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曲線運動合成與分解典型例題

生活 更新时间:2024-08-23 07:18:01

1.如圖所示。一塊橡皮用細線懸挂于O點,現用一支鉛筆貼着細線的左側水平向右以速度

曲線運動合成與分解典型例題(曲線運動的條件)1

勻速移動,運動過程中保持鉛筆的高度不變,懸挂橡皮的那段細線保持豎直,則在鉛筆的末端碰到橡皮前,下列說法正确的是(不計一切摩擦力)

A、橡皮運動軌迹是一條直線

B、橡皮在豎直放向上做勻加速運動

C、繩中的拉力T>mg,且逐漸減小

D、橡皮在圖示的位置時速度大小為

曲線運動合成與分解典型例題(曲線運動的條件)2

曲線運動合成與分解典型例題(曲線運動的條件)3

答案:C

【解析】将鉛筆與細線接觸的點的速度方向分解為沿細線方向和垂直于細線的方向,則沿細線方向上的分速度為

因為沿細線方向上的分速度等于橡皮在豎直方向上的分速度,所以橡皮在豎直方向的速度為

曲線運動合成與分解典型例題(曲線運動的條件)4

,因為

曲線運動合成與分解典型例題(曲線運動的條件)5

逐漸增大,所以橡皮在豎直方向上做勻變加速運動,不是勻加速運動,橡皮在水平方向做勻速運動,豎直方向的加速運動,所以橡皮做曲線運動,故A、B錯誤;因橡皮在豎直方向做加速度減小的加速度運動,故線中的拉力T>mg,且逐漸減小,故C正确,根據平行四邊形定則可知橡皮擦在圖示位置時的速度大小為

曲線運動合成與分解典型例題(曲線運動的條件)6

,故D錯誤。

知識點

曲線運動

曲線運動合成與分解典型例題(曲線運動的條件)7

1、所有物體的運動從軌迹的不同可以分為兩大類:直線運動和曲線運動。

2、曲線運動的産生條件:合外力方向與速度方向不共線(≠0°,≠180°) 性質:變速運動

3、曲線運動的速度方向:某點的瞬時速度方向就是軌迹上該點的切線方向。

4、曲線運動一定收到合外力,“拐彎必受力,”合外力方向:指向軌迹的凹側。

若合外力方向與速度方向夾角為θ,特點:當0°<θ<90°,速度增大; 當0°<θ<180°,速度增大;當θ=90°,速度大小不變。

5、曲線運動加速度:與合外力同向,切向加速度改變速度大小;徑向加速度改變速度方向。

6、關于運動的合成與分解

(1)合運動與分運動 定義:如果物體同時參與了幾個運動,那麼物體實際發生的運動就叫做那幾個運動的合運動。那幾個運動叫做這個實際運動的分運動.

特征:① 等時性;② 獨立性;③ 等效性;④ 同一性。

(2)運動的合成與分解的幾種情況:①兩個任意角度的勻速直線運動的合運動為勻速直線運動。②一個勻速直線運動和一個勻變速直線運動的合運動為勻變速運動,當二者共線時軌迹為直線,不共線時軌迹為曲線。③兩個勻變速直線運動合成時,當合速度與合加速度共線時,合運動為勻變速直線運動;當合速度與合加速度不共線時,合運動為曲線運動。


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