第1讲 曲线运动 运动的合成与分解 (课件+学案+练习) 2027年高考物理一轮复习考点精讲

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第1讲 曲线运动 运动的合成与分解 (课件+学案+练习) 2027年高考物理一轮复习考点精讲

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第1讲 曲线运动 运动的合成与分解
对应学生用书P71
学习目标 教考链接
1.知道物体做曲线运动的条件,掌握曲线运动的特点 2.掌握运动的合成与分解这一处理曲线运动的重要思想方法 3.会应用运动的合成与分解处理小船渡河、关联速度等问题 1.基础性考查 直接考查合运动与分运动的关系(等时性、独立性、等效性),以及速度、加速度的合成与分解法则 2.模型化应用 重点围绕小船渡河和关联速度(绳、杆端速度分解)两大经典模型命题,考查最短时间、最短航程及速度关系
一、曲线运动
1.速度方向:质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向,如图所示。
2.运动性质:质点在曲线运动中速度的方向时刻改变,所以曲线运动一定是变速运动。
  速度一定变,但加速度不一定变
3.曲线运动的条件
动力学 角度 物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上
运动学 角度 物体的加速度方向与速度方向不在同一直线上
AI精准定位:高考命题关键点
曲线运动速度沿轨迹切线且时刻变化(变速运动),合力指向轨迹凹侧
【例1】 如图所示为中国短道速滑选手在冬奥赛场上通过弯道的精彩瞬间,在通过弯道的过程中(  )
A.选手所受合力可能为零
B.选手的速度大小一定时刻改变
C.选手的速度方向一定时刻改变
D.选手所受合力方向与速度方向可能在同一条直线上
题后反思:
二、运动的合成与分解
1.合运动与分运动:如果物体同时参与了几个运动,那么物体实际发生的运动就是合运动,参与的几个运动就是分运动。
2.合运动与分运动的关系
等时性 各分运动经历的时间与合运动经历的时间相等 蜡块水平方向和竖直方向的运动具有上述特点
独立性 一个物体同时参与几个分运动,各分运动独立进行,不受其他分运动的影响
等效性 各分运动合成起来的效果与合运动的效果相同,即分运动与合运动可以“等效替代”
同体性 各分运动与合运动是同一个物体的运动
3.运动的合成与分解
(1)概念:由分运动求合运动的过程,叫作运动的合成;由合运动求分运动的过程,叫作运动的分解。
(2)运算规律:运动的合成与分解实质上是对描述物体运动的物理量,如位移、速度、加速度的合成与分解,位移、速度、加速度都是矢量,运算时遵从平行四边形定则。
合运动是实际效果,分运动是设想方向,遵循矢量法则且互不干扰
1.物体实际观察到的运动是合运动,其他设想出的方向上的运动是分运动。
2.所有分运动同时作用的结果,等同于合运动单独作用的结果。
3.运动的合成与分解均遵循平行四边形定则。
4.每个方向上的分运动都有自己的规律,且互不干扰。
【例2】 (原创+体育运动融通)跳伞是一项极具挑战性的极限运动。如图所示,当运动员从直升机上由静止跳下后,在下落过程中将会受到水平风力的影响。下列说法中正确的是(  )
A.水平风力越大,运动员着地时的速度就越大
B.水平风力越大,运动员的下落时间就越长
C.运动员着地时的水平位移大小与水平风力无关
D.水平风力的大小不会影响运动员的轨迹形状
题后反思:
【例1】 解析:选C。做曲线运动的选手所受合力一定不为0,A错误;在通过弯道的过程中,速度大小不一定发生改变,B错误;在曲线运动的过程中,速度方向始终沿着轨迹的切线方向,速度方向一定时刻改变,C正确;做曲线运动的选手所受合力方向与速度方向不在同一条直线上,D错误。
【例2】 解析:选A。运动员下落时间仅由竖直方向运动决定,与水平风力无关,B错误;水平风力越大,运动员水平方向速度越大,着地时速度由水平速度与竖直速度合成,因此风力越大着地速度越大,A正确;水平位移由水平风力与下落时间共同决定,风力越大水平位移越大,C错误;水平风力改变水平方向运动状态,会影响运动员的轨迹形状,D错误。
考点一 曲线运动的条件和特征
根据合力与速度方向的夹角,判断轨迹弯曲方向及速度增减情况
【例1】 (生产生活融通题)一辆汽车在向左减速过弯道,关于汽车所受合力方向,下面选项中可能正确的是(  )
角度突破
教学札记:
【例1】 解析:选A。汽车做的是曲线运动,汽车受到的合力方向应该指向运动轨迹弯曲的内侧,由于汽车向左减速过弯道,速度在减小,所以合力方向与汽车的速度方向的夹角要大于90°,A正确。
考点二 运动的合成与分解
根据合力与速度方向的关系,区分直线或曲线运动及是否匀变速
【例2】 某质点在Oxy平面上运动,t=0时,质点位于y轴上。它在x方向运动的速度—时间图像如图甲所示,它在y方向的位移—时间图像如图乙所示,下列说法正确的是(  )
A.质点做直线运动
B.质点做变加速曲线运动
C.t=0.5 s时质点速度为10 m/s
D.t=1.0 s时质点的位置坐标为(5.0 m,5.0 m)
破题路径
【例2】 解析:选D。质点沿x轴做匀加速直线运动,初速度和加速度分别为v0=4 m/s,a=2 m/s2,沿y轴负方向做匀速直线运动,速度为v1=-5 m/s,合初速度为v== m/s,因合加速度恒定而做匀变速运动,且初速度与加速度方向不在同一直线,故质点做匀变速曲线运动,A、B错误;t=0.5 s时质点在x轴的分速度为v2=v0+at=5 m/s,合速度大小为v'==5 m/s,C错误;质点第1 s内在x轴、y轴的分位移为x=v0t+at2=5 m,y=v1t=-5 m,此时位置坐标为(5.0 m,5.0 m),D正确。
考点三 小船渡河模型
船速大于水速的渡河问题
【例3】 (2025·徐州联考)一条小船(视为质点)在静水中的速度大小为5 m/s,要渡过宽度为100 m、水流速度大小为4 m/s的河流,下列说法正确的是(  )
A.小船渡河的最短时间内,船向下游运动了100 m
B.小船渡河的最短时间内,船向下游运动了80 m
C.若小船在静水中的速度减小,则小船渡河的最短路程不可能增大
D.若小船在静水中的速度增加,则小船以最短时间渡河的路程可能不变
解析:选B。当小船的船头垂直于河岸行驶时,渡河时间最短,则最短时间为tmin== s=20 s,则船向下游运动了x=v水tmin=80 m,A错误,B正确;若小船在静水中的速度减小,当减小到比水流速度还小时,则小船不能到达正对岸,即小船渡河的最短路程增大,C错误;若小船在静水中的速度增加,则小船以最短时间渡河,根据tmin=可知渡河时间减小,则沿水流方向的位移减小,故小船渡河的路程变小,D错误。
角度突破
1.渡河时间最短(如图甲所示)
(1)渡河时间只与船垂直于河岸方向的分速度有关,与水流速度无关。
(2)船头正对河岸时,渡河时间最短,tmin=(d为河宽)。
2.渡河位移最短(如图乙所示)
当船头方向与上游河岸夹角θ满足v船cos θ=v水时,合速度垂直河岸,渡河位移最短,且xmin=d。
船速小于水速的渡河问题
【例4】 如图所示,一条小河的水流方向平行于河岸,水流速度大小为2 m/s,甲、乙两船相对静水的速度均为1 m/s。已知甲船以最小的位移渡河,乙船以最短的时间渡河。则甲、乙两船(  )
A.渡河的时间之比为2∶1
B.渡河的时间之比为∶
C.渡河的位移之比为1∶
D.渡河的位移之比为2∶
解析:选D。甲船渡河的时间为t甲==d,乙船渡河的时间为t乙==d,所以渡河的时间之比为2∶,A、B错误;甲船的位移为s甲=d=2d,乙船的位移大小为s乙=t乙=d,所以渡河位移之比为2∶,C错误,D正确。
【例5】 如图所示,某河流中水流速度大小恒为v1,A处的下游C处有个漩涡,漩涡与河岸相切于B点,漩涡的半径为r,AB=r。为使小船从A点出发以恒定的速度安全到达对岸,小船航行时在静水中速度的最小值为(  )
A.v1   B.v1   C.v1   D.v1
解析:选B。如图所示,
当小船相对地面的运动轨迹恰好与漩涡边界相切,且小船在静水中的速度v船与其相对地面的速度垂直时,小船在静水中的速度最小,由几何关系sin ∠CAB==,故∠CAB=30°,所以小船相对地面的速度与水平方向的夹角为θ=60°,故v船=v1sin 60°=v1,B正确。
角度突破
若v船<v水,合速度不可能垂直于河岸,无法垂直渡河。
当船头方向(即v船方向)与合速度方向垂直时,渡河位移最短,且xmin= =d。
破题路径
教学札记:
[课时通关精练(十)] 曲线运动 运动的合成与分解
(选择题每题5分,非选择题每题10分,建议用时:40分钟)
1.2024年11月,我国自主研制的歼-35A隐形战斗机在珠海航展亮相。表演中战斗机沿着一段圆弧从M到N加速拉升,关于歼-35A所受合力的方向,下图中可能正确的是(  )
答案:选C。
2.如图所示,在水平桌面上放一张白纸,白纸上摆一条由几段弧形轨道组合而成的弯道。使表面沾有红色印泥的钢球以一定的初速度从弯道的C端滚入,钢球从出口A端离开后会在白纸上留下一道运动的痕迹。若拆去一段轨道,出口改在B点。则钢球(  )
A.从B点离开出口后的轨迹可能为①
B.从B点离开出口后的轨迹可能为②
C.到B点时的合力方向可能为③
D.到B点时的合力方向可能为④
解析:选A。B点处钢球的速度方向沿轨道的切线方向,离开B点后只在速度方向上受到阻力,所以钢球从B点离开出口后的轨迹可能为①;在到B点时做曲线运动,合力指向轨迹的凹侧,A正确。
3.如图所示,水平桌面上一小铁球沿直线运动。若在铁球运动的正前方A处或旁边B处放一块磁铁,下列说法正确的是(  )
A.若磁铁放在A处时,小铁球做曲线运动
B.若磁铁放在B处时,小铁球做曲线运动
C.若磁铁放在A处时,小铁球做匀减速直线运动
D.若磁铁放在B处时,小铁球做匀加速直线运动
答案:选B。
4.(2025·镇江高三期末)某质点在xOy平面上运动,t=0时,质点位于x轴上。同一时间内,它在x方向运动的位移—时间图像如图甲所示,在y方向的速度—时间图像如图乙所示。则其在xOy平面上的运动轨迹可能正确的是(  )
解析:选C。由图甲和图乙可知,质点沿y轴方向做初速度不为零的匀加速直线运动,质点沿x轴方向做匀速直线运动,所以质点的实际加速度沿y轴正方向,根据运动合成可知,质点做曲线运动,且轨迹弯向加速度方向,即合力方向,所以质点运动图像可能是选项C对应的图,C正确。
5.(传统文化融通题)端午赛龙舟是中华民族的传统,若某龙舟要渡过60 m宽两岸平直的河,龙舟在静水中划行的速率为5 m/s,河水的流速4 m/s,下列说法中正确的是(  )
A.该龙舟以最短时间渡河通过的位移为60 m
B.该龙舟船头垂直河岸渡河时,若水速突然变大,则渡河时间会变长
C.该龙舟渡河所用时间最少为12 s
D.该龙舟不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸
解析:选C。该龙舟以最短时间渡河时,船速方向与河岸垂直,则最短时间为tmin== s=12 s,若水速突然变大,则渡河时间不变;此时沿河岸方向的位移x=vstmin=48 m,则龙舟过河的位移为s==12 m,A、B错误,C正确。由于龙舟在静水中划行的速率大于水速,所以龙舟可以沿垂直河岸的航线抵达对岸,D错误。
6.某船在静水中划行的速率为3 m/s,要渡过30 m宽的河,河水的流速为5 m/s,下列说法中正确的是(  )
A.该船渡河的最小速率是4 m/s
B.该船渡河所用时间最少为10 s
C.该船渡河所用时间最少为6 s
D.该船可能沿垂直河岸的航线抵达对岸
解析:选B。船的合速度在2~8 m/s之间,故A错误;当船自身速度垂直河岸过河,时间最短,且tmin==10 s,B正确,C错误;因船在静水中划行的速率为3 m/s小于河水的流速5 m/s,该船不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸,D错误。
7.如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个由蜡做成的小圆柱体R。R从坐标原点以速度v0=1 cm/s匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正方向做初速度为0的匀加速直线运动。测得某时刻R的x、y坐标值分别为6 cm和2 cm,从开始移动到该时刻的过程中,下列说法正确的是(  )
A.该过程所用时间为6 s
B.玻璃管运动的加速度为3 cm/s2
C.该时刻小圆柱体的速度大小为6 cm/s
D.该时刻小圆柱体的速度方向与y轴夹角的正切值为
解析:选B。R在y轴方向做匀速直线运动,所以运动时间为t== s=2 s,故A错误;沿x轴正方向做初速度为0的匀加速直线运动,有x=at2,解得a=3 cm/s2,故B正确;该时刻小圆柱体R的速度大小为v== cm/s,故C错误;该时刻小圆柱体的速度方向与y轴夹角的正切值为tan θ====6,故D错误。
8.如图所示,河的宽度为d,水速恒定为v0,两船在静水中的速度均为v。现让两船同时渡河,甲船头与河岸的夹角为45°、乙船头与河岸的夹角为α,两船恰好在甲船的正对岸相遇。则(  )
A.v0>v
B.α<45°
C.两船出发点相距2d
D.两船的合速度大小相等
解析:选C。两船恰好在甲船的正对岸相遇,则vcos 45°=v0,所以v>v0,A错误;渡河时间t==,对乙船垂直河岸方向t=,解得α=45°,B错误;乙船沿河岸方向位移x=(v0+vcos α)×t=v·=2d,C正确;两船垂直河岸方向分速度相同,沿河岸方向乙船分速度大于甲船,所以两船的合速度大小不相等,D错误。
9.河水的流速随离一侧河岸的距离的变化关系如图甲所示,船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示,若要使船以最短时间渡河,则(  )
A.船渡河的最短时间是60 s
B.船在行驶过程中,船头必须始终偏向河岸上游
C.船在河水中航行的轨迹是一条直线
D.船在河水中的最大速度是5 m/s
解析:选D。当船头的指向与河岸垂直时,渡河时间最短,tmin== s=100 s,A、B错误;由于水流速度在变化,所以合运动不是直线运动,C错误;当水流速度最大时,合速度最大,最大速度为v== m/s=5 m/s,D正确。
10.一质量为2 kg的质点在某xOy平面上做匀加速曲线运动,在该平面上建立直角坐标系并将运动分解在x轴和y轴上进行研究,在x方向的位移—时间图线为抛物线,类似于自由落体,如图甲所示;在y方向的位移—时间图像为直线,如图乙所示,求:
(1)t=0时,质点在x方向的速度vx,y方向的速度vy,初速度v;
(2)2 s内质点的位移大小;
(3)质点运动的加速度大小以及所受的合力F合的大小。
解析:(1)由题图且抛物线的顶点为(0,0),可知质点在x轴方向上做初速度为零的匀加速运动,初速度vx0=0
质点在y轴方向上做匀速直线运动,速度大小
vy=4 m/s
则质点的初速度等于y方向的分速度,大小v=vy=4 m/s,方向沿y轴负方向。
(2)2 s内质点在沿x轴方向的位移x=8 m,沿y轴方向位移的大小y=8 m
则质点2 s内位移的大小
s==8 m。
(3)t=0时刻沿x方向的位移为零,t=2 s时刻沿x方向的位移为8 m,由x=at2知,质点的加速度a== m/s2=4 m/s2
质点所受的合力大小
F合=ma=2×4 N=8 N。
答案:(1)vx=0 v=vy=4 m/s,方向沿y轴负方向 (2)8 m (3)4 m/s2 8 N
11.(传统文化融通题)“青箬笠,绿蓑衣,斜风细雨不须归”是唐诗《渔歌子》中的诗句。假设有一雨滴从静止开始自由下落一段时间,进入斜风区再下落一段时间,然后又进入无风区继续运动直至落地。若雨滴受到的阻力忽略不计,则下图中最接近雨滴真实运动轨迹的是(  )
解析:选B。雨滴在斜风区受风力与重力作用,两个力的合力与速度方向不共线,所以雨滴在此区域内做曲线运动,且风力与重力合力的方向应该指向运动轨迹曲线内侧,在无风区重力方向与速度方向也不共线,雨滴运动轨迹也是曲线,曲线向重力方向弯曲,B正确。(共53张PPT)
高三一轮总复习高效讲义
物 理
01
第四章
曲线运动
第1讲 曲线运动 运动的合成与分解
知识梳理 夯实基础
考点探究 提升能力
课时通关精练
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学习目标
教考衔接
知识梳理 夯实基础
切线
变速
速度
加速度
AI精准定位:高考命题关键点
相同
平行四边形
AI精准定位:高考命题关键点
考点探究 提升能力
角度突破
曲线运动的条件和特征
考点一
考点二
运动的合成与分解
破题路径
角度突破
小船渡河模型
考点三
角度突破
破题路径
课时通关精练(十)
曲线运动 运动的合成与分解
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谢谢观看[课时通关精练(十)] 曲线运动 运动的合成与分解
(选择题每题5分,非选择题每题10分,建议用时:40分钟)
1.2024年11月,我国自主研制的歼-35A隐形战斗机在珠海航展亮相。表演中战斗机沿着一段圆弧从M到N加速拉升,关于歼-35A所受合力的方向,下图中可能正确的是(  )
答案:选C。
2.如图所示,在水平桌面上放一张白纸,白纸上摆一条由几段弧形轨道组合而成的弯道。使表面沾有红色印泥的钢球以一定的初速度从弯道的C端滚入,钢球从出口A端离开后会在白纸上留下一道运动的痕迹。若拆去一段轨道,出口改在B点。则钢球(  )
A.从B点离开出口后的轨迹可能为①
B.从B点离开出口后的轨迹可能为②
C.到B点时的合力方向可能为③
D.到B点时的合力方向可能为④
解析:选A。B点处钢球的速度方向沿轨道的切线方向,离开B点后只在速度方向上受到阻力,所以钢球从B点离开出口后的轨迹可能为①;在到B点时做曲线运动,合力指向轨迹的凹侧,A正确。
3.如图所示,水平桌面上一小铁球沿直线运动。若在铁球运动的正前方A处或旁边B处放一块磁铁,下列说法正确的是(  )
A.若磁铁放在A处时,小铁球做曲线运动
B.若磁铁放在B处时,小铁球做曲线运动
C.若磁铁放在A处时,小铁球做匀减速直线运动
D.若磁铁放在B处时,小铁球做匀加速直线运动
答案:选B。
4.(2025·镇江高三期末)某质点在xOy平面上运动,t=0时,质点位于x轴上。同一时间内,它在x方向运动的位移—时间图像如图甲所示,在y方向的速度—时间图像如图乙所示。则其在xOy平面上的运动轨迹可能正确的是(  )
解析:选C。由图甲和图乙可知,质点沿y轴方向做初速度不为零的匀加速直线运动,质点沿x轴方向做匀速直线运动,所以质点的实际加速度沿y轴正方向,根据运动合成可知,质点做曲线运动,且轨迹弯向加速度方向,即合力方向,所以质点运动图像可能是选项C对应的图,C正确。
5.(传统文化融通题)端午赛龙舟是中华民族的传统,若某龙舟要渡过60 m宽两岸平直的河,龙舟在静水中划行的速率为5 m/s,河水的流速4 m/s,下列说法中正确的是(  )
A.该龙舟以最短时间渡河通过的位移为60 m
B.该龙舟船头垂直河岸渡河时,若水速突然变大,则渡河时间会变长
C.该龙舟渡河所用时间最少为12 s
D.该龙舟不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸
解析:选C。该龙舟以最短时间渡河时,船速方向与河岸垂直,则最短时间为tmin== s=12 s,若水速突然变大,则渡河时间不变;此时沿河岸方向的位移x=vstmin=48 m,则龙舟过河的位移为s==12 m,A、B错误,C正确。由于龙舟在静水中划行的速率大于水速,所以龙舟可以沿垂直河岸的航线抵达对岸,D错误。
6.某船在静水中划行的速率为3 m/s,要渡过30 m宽的河,河水的流速为5 m/s,下列说法中正确的是(  )
A.该船渡河的最小速率是4 m/s
B.该船渡河所用时间最少为10 s
C.该船渡河所用时间最少为6 s
D.该船可能沿垂直河岸的航线抵达对岸
解析:选B。船的合速度在2~8 m/s之间,故A错误;当船自身速度垂直河岸过河,时间最短,且tmin==10 s,B正确,C错误;因船在静水中划行的速率为3 m/s小于河水的流速5 m/s,该船不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸,D错误。
7.如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个由蜡做成的小圆柱体R。R从坐标原点以速度v0=1 cm/s匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正方向做初速度为0的匀加速直线运动。测得某时刻R的x、y坐标值分别为6 cm和2 cm,从开始移动到该时刻的过程中,下列说法正确的是(  )
A.该过程所用时间为6 s
B.玻璃管运动的加速度为3 cm/s2
C.该时刻小圆柱体的速度大小为6 cm/s
D.该时刻小圆柱体的速度方向与y轴夹角的正切值为
解析:选B。R在y轴方向做匀速直线运动,所以运动时间为t== s=2 s,故A错误;沿x轴正方向做初速度为0的匀加速直线运动,有x=at2,解得a=3 cm/s2,故B正确;该时刻小圆柱体R的速度大小为v== cm/s,故C错误;该时刻小圆柱体的速度方向与y轴夹角的正切值为tan θ====6,故D错误。
8.如图所示,河的宽度为d,水速恒定为v0,两船在静水中的速度均为v。现让两船同时渡河,甲船头与河岸的夹角为45°、乙船头与河岸的夹角为α,两船恰好在甲船的正对岸相遇。则(  )
A.v0>v
B.α<45°
C.两船出发点相距2d
D.两船的合速度大小相等
解析:选C。两船恰好在甲船的正对岸相遇,则vcos 45°=v0,所以v>v0,A错误;渡河时间t==,对乙船垂直河岸方向t=,解得α=45°,B错误;乙船沿河岸方向位移x=(v0+vcos α)×t=v·=2d,C正确;两船垂直河岸方向分速度相同,沿河岸方向乙船分速度大于甲船,所以两船的合速度大小不相等,D错误。
9.河水的流速随离一侧河岸的距离的变化关系如图甲所示,船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示,若要使船以最短时间渡河,则(  )
A.船渡河的最短时间是60 s
B.船在行驶过程中,船头必须始终偏向河岸上游
C.船在河水中航行的轨迹是一条直线
D.船在河水中的最大速度是5 m/s
解析:选D。当船头的指向与河岸垂直时,渡河时间最短,tmin== s=100 s,A、B错误;由于水流速度在变化,所以合运动不是直线运动,C错误;当水流速度最大时,合速度最大,最大速度为v== m/s=5 m/s,D正确。
10.一质量为2 kg的质点在某xOy平面上做匀加速曲线运动,在该平面上建立直角坐标系并将运动分解在x轴和y轴上进行研究,在x方向的位移—时间图线为抛物线,类似于自由落体,如图甲所示;在y方向的位移—时间图像为直线,如图乙所示,求:
(1)t=0时,质点在x方向的速度vx,y方向的速度vy,初速度v;
(2)2 s内质点的位移大小;
(3)质点运动的加速度大小以及所受的合力F合的大小。
解析:(1)由题图且抛物线的顶点为(0,0),可知质点在x轴方向上做初速度为零的匀加速运动,初速度vx0=0
质点在y轴方向上做匀速直线运动,速度大小
vy=4 m/s
则质点的初速度等于y方向的分速度,大小v=vy=4 m/s,方向沿y轴负方向。
(2)2 s内质点在沿x轴方向的位移x=8 m,沿y轴方向位移的大小y=8 m
则质点2 s内位移的大小
s==8 m。
(3)t=0时刻沿x方向的位移为零,t=2 s时刻沿x方向的位移为8 m,由x=at2知,质点的加速度a== m/s2=4 m/s2
质点所受的合力大小
F合=ma=2×4 N=8 N。
答案:(1)vx=0 v=vy=4 m/s,方向沿y轴负方向 (2)8 m (3)4 m/s2 8 N
11.(传统文化融通题)“青箬笠,绿蓑衣,斜风细雨不须归”是唐诗《渔歌子》中的诗句。假设有一雨滴从静止开始自由下落一段时间,进入斜风区再下落一段时间,然后又进入无风区继续运动直至落地。若雨滴受到的阻力忽略不计,则下图中最接近雨滴真实运动轨迹的是(  )
解析:选B。雨滴在斜风区受风力与重力作用,两个力的合力与速度方向不共线,所以雨滴在此区域内做曲线运动,且风力与重力合力的方向应该指向运动轨迹曲线内侧,在无风区重力方向与速度方向也不共线,雨滴运动轨迹也是曲线,曲线向重力方向弯曲,B正确。

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