《运动的合成与分解》运动的合成与分解 - 人教版高考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《运动的合成与分解》运动的合成与分解

1单选题

降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风,若风速越大,则降落伞(  )

A
下落的时间越短
B
下落的时间越长
C
落地时速度越小
D
落地时速度越大

题目答案

D

答案解析

分析:

降落伞参加了竖直方向的分运动和水平方向分运动,水平方向的分运动对竖直分运动无影响.

解答:

解:A、B、降落伞参加了竖直方向的分运动和水平方向分运动,水平方向的分运动对竖直分运动无影响,故风速变大时,下落的时间不变,故AB均错误;

C、D、根据v=$\sqrt {}$,若风速越大,水平风速v_x越大,则降落伞落地时速度越大,故C错误,D正确;

故选:D.

点评:

本题关键在于水平分运动与竖直分运动互不影响,落地时间由竖直分运动决定.

2单选题

如图所示,一块橡皮用细线悬挂于O点,用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动,运动中始终保持悬线竖直,则橡皮运动的速度(  )

A
大小和方向均不变
B
大小不变,方向改变
C
大小改变,方向不变
D
大小和方向均改变

题目答案

A

答案解析

分析:

橡皮参加了两个分运动,水平向右匀速移动,同时,竖直向上匀速运动,实际运动是这两个运动的合运动,根据平行四边形定则可以求出合速度.

解答:

解:橡皮在水平方向匀速运动,由于橡皮向右运动的位移一定等于橡皮向上的位移,故在竖直方向以相等的速度匀速运动,根据平行四边形定则,可知合速度也是一定的,故合运动是匀速运动;

故选A.

点评:

本题关键是先确定水平方向和竖直方向的分运动,然后根据合运动与分运动的等时性,由平行四边形定则求出合速度.

3多选题

(多选)水滴自高处由静止开始下落,至落地前的过程中遇到水平方向吹来的风,则(  )

A
风速越大,水滴下落的时间越长
B
风速越大,水滴落地时的瞬时速度越大
C
水滴着地时的瞬时速度与风速无关
D
水滴下落的时间与风速无关

题目答案

BD

答案解析

分析:

将水滴的运动沿水平方向和竖直方向正交分解,水平方向的运动对竖直分运动无影响,两分运动的速度合成可得到合速度.

解答:

解:将水滴的运动沿水平方向和竖直方向正交分解,水平方向随风一起飘动,竖直方向同时向下落;

由于水平方向的分运动对竖直分运动无影响,故落地时间与水平分速度无关,故A错误,D正确;

两分运动的速度合成可得到合速度,故风速越大,落地时合速度越大,故B正确,C错误;

故选BD.

点评:

合运动与分运动同时发生,两个分运动互不干扰.本题中落地时间与风速无关,风速影响合运动的速度.

4单选题

跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目,如图当运动员从直升飞机由静止跳下后,在下落过程中不免会受到水平风力的影响,下列说法中正确的是(  )

A
风力越大,运动员下落时间越长,运动员可完成更多的动作
B
风力越大,运动员着地速度越大,有可能对运动员造成伤害
C
运动员下落时间与风力有关
D
运动员着地速度与风力无关

题目答案

B

答案解析

分析:

运动员的运动可以分解为竖直方向和水平方向的两个分运动,两个分运动同时发生,相互独立,互不干扰.

解答:

解:运动员同时参与了两个分运动,竖直方向向下落和水平方向随风飘,两个分运动同时发生,相互独立;

因而,水平风速越大,落地的合速度越大,但落地时间不变;

故选:B.

点评:

本题关键要明确合运动与分运动同时发生,互不干扰,同时合运动与分运动具有等效性,可以相互替代.

5多选题

(多选)质量为2kg的物体在光滑水平面上以5m/s的速度匀速前进,当它受到一个水平方向的恒力作用,如果此力大小为4N,则(  )

A
5s末速度的大小可能是15m/s,位移大小为50m
B
5s末速度的大小可能是5m/s
C
5s末速度的大小可能是5$\sqrt {5}$m/s
D
5s末的位移可能为零,也可能是5$\sqrt {2}$m

题目答案

ABCD

答案解析

分析:

根据牛顿第二定律可知加速度的大小取决于物体所受合力的大小,而水平方向的力与初速度不一定在同一条直线上,所以有了多种可能性.

解答:

解:A.如果水平恒力F与初速度方向相同:

根据牛顿第二定律,物体的加速:a=$\frac {F}{m}$=$\frac {4}{2}$=2m/s_,

则5s末的速度为:v=v_0+at=5+2×5m/s=15m/s,

位移为:x=$\frac {v_0+v}{2}$t=$\frac {5+15}{2}$×5m=50m.故A正确.

B、如果恒力与初速度方向相反,则v=v_0-at=-5m/s,即物体速度大小为5m/s,方向与初速度方向相反,故B正确;

C、若恒力的方向与初速度方向垂直,则5s末沿恒力方向的速度v$_1$=at=2×5m/s=10m/s,根据平行四边形定则知,5s末的速度为:v=$\sqrt {}$=$\sqrt {25+100}$=5$\sqrt {5}$m/s.故C正确.

D、若恒力的方向与初速度方向相反,则5s内的位移为:x=$\frac {v_0+v}{2}$t=$\frac {5-5}{2}$×5=0m,若恒力的方向与初速度方向垂直,则沿恒力方向上的位移为:x$_1$=$\frac {1}{2}$at_=$\frac {1}{2}$×2×25m=25m,沿初速度方向上的位移为:x$_2$=v_0t=5×5m=25m,则物体的位移为:x=$\sqrt {}$=25$\sqrt {2}$m.若力与初速度方向不平行也不垂直,位移的大小可能为5$\sqrt {2}$m.故D正确.

故选:ABCD.

点评:

本题考查牛顿第二定律和运动学公式,关键是考虑到F方向的多种可能性.