题目内容
2.一个质量为2kg的物体,在5个共点作用下处于匀速直线运动状态.现同时撤去大小部分别为15N和10N的两个力,其余的力保持不变,关于此后该物体运动的情况说法中正确的是( )| A. | 可能做匀减速直线运动,加速度大小是2m/s2 | |
| B. | 可能做匀变速圆周运动,向心加速度大小是10m/s2 | |
| C. | 该物体的速度可能先逐渐增大至某一最大值,再逐渐减小 | |
| D. | 该物体的速度可能先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大 |
分析 撤去大小分别为15N和10N的两个力,其余的力保持不变,则知其余力的合力范围,由牛顿第二定律求出物体加速度的范围.物体一定做匀变速运动,当撤去的两个力的合力与原来的速度方向相同时,物体可能做匀减速直线运动,恒力作用下不可能做匀速圆周运动.
解答 解:A、根据平衡条件得知,余下力的合力与撤去的两个力的合力大小相等、方向相反,则撤去大小分别为15N和10N的两个力后,物体的合力大小范围为5N≤F合≤25N,物体的加速度范围为:2.5m/s2≤a≤12.5m/s2.故A错误;
B、恒力作用下不可能做匀速圆周运动,故B错误;
C、若该物体的速度逐渐增大,从后一直做加速运动,不可能减速.故C错误;
D、当撤去的两个力的合力与原来的速度方向的夹角大于90°小于180°时,物体先做速度减小的曲线运动,速度减小至某一非零的最小值后,再逐渐增大,故D正确;
故选:D
点评 本题主要考查了牛顿第二定律以及力的合成原则,要能根据物体的合力与速度方向的关系分析物体可能的运动情况,难度适中.
练习册系列答案
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12.两颗人造地球卫星A、B,各自绕地球做匀速圆周运动.A卫星在赤道平面上运动,周期为2h,B卫星的轨道平面通过地球南、北极,周期为6h,则下列说法正确的是( )
| A. | A相邻两次位于B正下方的时间间隔为3h | |
| B. | A相邻两次位于B正下方的时间间隔为24h | |
| C. | A、B的向心加速度大小相等 | |
| D. | A的向心力大小大于B的向心力 |
13.
如图所示,一小球从半径为R的固定半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动(小球可视为质点),飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点.O点为半圆轨道圆心,OB与水平方向夹角为60°,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
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| B. | 小球在B点的加速度为$\frac{g}{2}$ | |
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| A. | 船能到达正对岸 | |
| B. | 此船渡河的时间可以为11s | |
| C. | 若船始终垂直于河岸开出,渡河距离最短 | |
| D. | 船渡河的最短距离为40m |
14.物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫“第一宇宙速度”,其大小为( )
| A. | 7.9km/s | B. | 11.2 km/s | C. | 16.7 km/s | D. | 24.4 km/s |