题目内容

4．如图所示，直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方，使三角板沿刻度尺水平向右匀速运动的同时，一支铅笔沿着三角板直角边，从最下端由静止开始向上做匀加速直线运动．关于铅笔笔尖的运动，下列判断正确的是（　　）
A．笔尖的轨迹是一条倾斜的直线
B．笔尖的轨迹是一条抛物线
C．在运动过程中，笔尖运动的速度方向始终保持不变
D．在运动过程中，笔尖运动的速度大小始终保持不变

分析 铅笔尖参与两个运动：既随三角板向右的匀速运动，又沿三角板直角边向上做匀加速运动，与平抛运动类似，得出轨迹形状．曲线运动中物体速度的方向是该点轨迹的切线方向．根据运动的合成确定加速度的方向．

解答 解：A、B由题可知，铅笔尖既随三角板向右的匀速运动，又沿三角板直角边向上做匀加速运动，其运动轨迹是向上弯曲的抛物线．故A错误，B正确．
    C、在运动过程中，笔尖运动的速度方向是轨迹的切线方向，时刻在变化．故C错误．
    D、笔尖水平方向的加速度为零，竖直方向加速度的方向竖直向上，则根据运动的合成规律可知，笔尖运动的速度大小不断变大．故D错误．
故选：B．

点评 本题中采用类比的方法得到笔尖的运动情况，也可以采用数学参数方程的方法定量分析笔尖的运动情况．

练习册系列答案
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A．两人的线速度相同，约为40m/s
B．两人的角速度相同，约为0.5rad/s
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D．两人的半径不同，甲为0.3m，乙为0.6m
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C．泥对小钢球的平均阻力为800ND．泥对小钢球的平均阻力做功为40J
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（2）使ab棒向右匀速的拉力F为多少？
（3）若去掉拉力F，当导体棒速度v=5m/s时，试求导体棒的加速度大小为多少？
（4）试求从去掉拉力F后，直至导体棒ab停止的过程中，在电阻R上消耗的焦耳热．
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（1）拉力对物体所做的功
（2）物体被提高后具有的重力势能
（3）物体被提高后具有的动能．
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B．曲线运动一定是变速运动
C．曲线运动的加速度一定变化
D．曲线运动的速度大小一定变化

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