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1、第一节 曲线运动题型一 物体运动性质的判断 1、物体的运动性质取决于所受合力以及与速度的方向关系，具体判断思路如下：2、易错提醒（1）曲线运动一定是变速运动，但变速运动不一定是曲线运动（2）物体所受的合外力为恒力时，一定做匀变速运动，但可能为匀变速直线运动，也可能是匀变速曲线运动。1、关于曲线运动的理解，下列说法正确的是()A曲线运动一定是变速运动B曲线运动速度的方向不断地变化，但速度的大小可以不变C曲线运动的速度方向可能不变D曲线运动的速度大小和方向一定同时改变解析：选AB.对于曲线运动来说，在运动的过程中，物体速度方向始终在变化，所以曲线运动一定是变速运动，A对在这个过程中，物体速度的大小
2、是否发生变化，并不影响物体是否做曲线运动，因此，速度大小可能变化，也可能不变，但速度方向一定变化，B对，C、D错2、关于做曲线运动的物体，下列说法正确的是()A它所受的合力可能为零B有可能处于平衡状态C速度方向一定时刻改变D受到的合外力方向有可能与速度方向在同一条直线上解析：选C.根据曲线运动的条件，只有物体所受的合外力不为零，且合力方向与它的速度方向不在一条直线上，物体才做曲线运动，A、D错曲线运动的速度方向时刻在发生改变，曲线运动一定是变速运动，B错，C对3、曲线运动中，关于物体加速度的下列说法正确的是()A加速度方向一定不变B加速度方向和速度方向始终保持垂直C加速度方向跟所受的合外力方向
3、始终一致D加速度方向可能与速度方向相同解析：选C.曲线运动中加速度与速度方向一定不共线，但两者不一定垂直，B错；根据牛顿第二定律，加速度一定，物体的合力一定，合力方向变化，物体的加速度方向必然变化，A错，C对，若加速度方向与速度方向相同，物体会做直线运动，D错4、质量为m的物体，在F1、F2、F3三个共点力的作用下做匀速直线运动，保持F1、F2不变，仅将F3的方向改变90(大小不变)后，物体可能做()A加速度大小为的匀变速直线运动B加速度大小为的匀变速直线运动C加速度大小为的匀变速曲线运动D匀速直线运动解析：选C.物体在F1、F2、F3三个共点力作用下做匀速直线运动，必有F3与F1、F2的合力
4、等大反向，当F3大小不变，方向改变90时，F1、F2的合力大小仍为F3，方向与改变方向后的F3夹角为90，故F合F3，加速度a，但因不知原速度方向与F合的方向间的关系，故C选项正确题型二 曲线运动的轨迹分析1、曲线运动的轨迹、速度、合力（加速度）之间的关系为：（1） 加速度方向与合力方向一致，指向轨迹弯曲的内侧。（2） 曲线运动的轨迹处于速度方向与合力方向之间，且向合力方向弯曲。（3） 曲线运动轨迹弯向合力方向，轨迹切线方向不断接近但永远不会平行合力，也不会与合力有交叉点。2、易错提醒（1）物体的运动轨迹与初速度和合力方向关系有关：轨迹在合力与速度所夹区域之间且与速度相切。（2）做匀变速运动的
5、物体，其速度方向将越来越接近力的方向，但不会与力的方向相同。 1、如图5110所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B.这时突然使它所受的力反向而大小不变(即由F变为F)，对于在此力作用下物体的运动情况，下列说法正确的是() 图5110A物体不可能沿曲线Ba运动B物体不可能沿直线Bb运动C物体不可能沿曲线Bc运动D物体不可能沿原曲线由B返回A解析：选ABD.物体做曲线运动时，所受合力在任何时刻都与速度不共线，合力的方向总是指向曲线弯曲的一侧物体沿AB运动时，所受恒力F的示意图如图所示，当F变为F后，则物体可能沿Bc运动，而不可能沿Bb和Ba运动，也不可能沿原曲线由B返回A，故A、B、D正确2
6、、嫦娥三号计划2013年发射，静待我国首次软着陆如图5113所示，假设“嫦娥三号”探月卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下列图中的()图5113解析：选C.做曲线运动物体的运动轨迹向合力方向弯曲，A、D错误；卫星速度减小，表明它的合力沿切线方向的分力与速度方向相反，如图所示，故B错，C对题型三 运动的合成与分解1、合运动与分运动的关系：等效性各分运动的共同效果与合运动的效果相同等时性各分运动与合运动同时发生和结束，时间相同独立性各分运动之间互不相干，彼此独立，互不影响同体性各分运动与合运动是同一物体的运动2、运动合成与分解的
7、原理：运动的合成与分解包括位移、速度、加速度的合成与分解，这些描述运动的物理量都是矢量，对它们的合成与分解都要应用平行四边形定则。3、运动的分解方法和步骤理论上讲，一个合运动可以分解成无数组的分运动，但在解决实际问题时，一定要依据运动的实际效果进行分解。分解步骤如下：（1） 确定合运动方向（即：物体的实际运动方向）（2） 分析合运动的运动效果（例如：蜡块的实际运动从效果上可以看成在竖直方向匀速上升和在水平方向随管移动）（3） 依据合运动的实际效果确定分运动的方向（4） 利用平行四边形定则、三角形定则或正交分解法作图，将合运动的速度、位移、加速度分别分解到分运动的方向上。1、下列说法正确的是()
8、A合运动和分运动互相影响，不能独立进行B合运动的时间一定比分运动的时间长C合运动和分运动具有等时性，即同时开始，同时结束D合运动的位移大小等于两个分运动位移大小之和解析：选C.由于合运动可以看做物体“同时参与”两个运动，它们是相互替代关系，且具有“同时性”，故A、B错误，C正确；又因为合位移与两个分位移间遵守平行四边形定则，两分位移间夹角不同，则合位移大小不同，只有当两分位移方向相同时合位移的大小才等于它们的大小之和，故D错误2、如图5111所示，红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块在A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的() 图5111A若玻璃管做
9、匀速运动，则为直线PB若玻璃管做匀加速运动，则为曲线QC若玻璃管做匀加速运动，则为曲线RD不论玻璃管做何种运动，轨迹都是直线P解析：选AB.若玻璃管做匀速运动，由两个匀速直线运动的合运动仍为匀速直线运动知，A正确；若玻璃管做匀加速运动，由一个匀速运动与一个匀加速运动的合运动为匀变速曲线运动知，轨迹为曲线，又因为物体做曲线运动时曲线总向加速度方向偏折(或加速度方向总是指向曲线的凹侧)，故B正确，C错误3、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落地时速度越大解析：选D.根据运动的独立性原理，水平方向吹来的风不会影响竖
10、直方向的运动，A、B错误；根据速度的合成，落地时速度v，风速越大，vx越大，则降落伞落地时速度越大，C错误，D正确4、两个互相垂直的匀变速直线运动，初速度分别为v1和v2，加速度分别为a1和a2，它们的合运动轨迹()A如果v1v20，那么轨迹一定是直线B如果v10，v20，那么轨迹一定是曲线C如果a1a2，那么轨迹一定是直线D如果，那么轨迹一定是直线答案：AD5、如图5114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() 图5114A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大小和方向均改变解析：选A.设铅笔的速
11、度为v，如图所示橡皮的速度分解成水平方向的v1和竖直方向的v2.因该过程中悬线始终竖直，故橡皮水平方向的速度与铅笔移动速度相同，即v1v.因铅笔靠着线的左侧水平向右移动，故悬线竖直方向长度减小的速度大小与铅笔移动速度的大小相等，则橡皮竖直方向速度的大小也与铅笔移动速度的大小相等，即v2v.又因v1、v2的大小、方向都不变，故合速度(即橡皮运动的速度)大小、方向都不变，选项A正确6、民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔驰的马背上，弯弓放箭射击侧向的固定目标若运动员骑马奔驰的速度为v1，运动员静止时射出的弓箭速度为v2，直线跑道离固定目标的最近距离为d.要想射出的弓箭在最短的时间内射中目标，则
12、运动员放箭处离目标的距离应该为(不计空气和重力的影响)()A.B.C. D.解析：选B.运动员射出的箭参与了两个分运动，一个是马奔驰的速度v1，另一个是静止时射出的速度v2，两个分运动具有独立性和等时性如图所示，要想在最短的时间内射中目标，则必须沿垂直直线跑道的方向射箭，利用这个方向的分运动可计算需要的最短时间为tmin，所以运动员放箭处离目标的距离为sv合tmin.7、.如图5115所示，在一次救灾工作中，一架沿水平直线飞行的直升机A，用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水中的伤员B.在直升机A和伤员B以相同的水平速度匀速运动的同时，悬索将伤员吊起，在某一段时间内，A、B之间的距离以LHt2(
13、式中H为直升机A离地面的高度，各物理量的单位均为国际制单位)规律变化，则在这段时间内，下面判断中正确的是(不计空气阻力)() 图5115A悬索的拉力小于伤员的重力B悬索成倾斜直线C伤员做加速度减小的曲线运动D伤员做加速度大小、方向均不变的曲线运动解析：选D.伤员B参与了两个方向上的运动：水平方向上和直升机A以相同的水平速度做匀速运动；竖直方向上，由于A、B之间的距离满足LHt2，所以伤员与地面之间的竖直距离关系式为sHLt2，比较s知，伤员在竖直方向上做初速度为零、加速度为2 m/s2的匀加速直线运动根据牛顿第二定律可知，在竖直方向上，悬索的拉力应大于伤员的重力，A错；在水平方向上，伤员和直升
14、机A以相同的水平速度做匀速运动，没有加速度，所以悬索应成竖直直线状态，B错；根据运动合成的知识可知伤员做加速度恒定的曲线运动，C错，D对8、一人一猴在玩杂技，如图5112所示直杆AB长12 m，猴子在直杆上由A向B匀速向上爬，同时人用鼻子顶着直杆水平匀速运动在10 s内，猴子由A运动到B，而人也由甲位置运动到了乙位置已知x9 m，求：图5112(1)猴子对地的位移大小；(2)猴子对人的速度大小和猴子对地的速度大小解析：(1)由题意知，猴子参与了水平方向和竖直方向的两种分运动，且x9 m，y12 m，则猴子的合位移即为对地位移，故sm15 m.(2)猴子竖直方向上的速度即为其对人的速度，故vy m/s1.2 m/s猴子沿水平方向的速度为vx m/s0.9 m/s则猴子的合速度即为猴子对地的速度，有v m/s1.5 m/s.答案：(1)15 m(2)1.2 m/s1.5 m/s9、某物体运动中沿x、y互相垂直方向的分运动的速度图象如图5116所示，求经过多长时间速度大小为50 m/s，此时速度方向如何？图5116解析：由vxt图象可知，沿x轴方向速度不变vx30 m/s，由vyt图象可知，沿y轴方向做初速度为零，加速度ay10 m/s2的匀加速直线运动，vyat10t，由v知50，解得t4 s，v的方向与x轴的夹角为，tan，即53.答案：4 s与x轴成53夹角10、2
