2.如图所示,红蜡块可以在竖直玻璃管内的水中匀速上升,速度为v,若在红蜡块从A点开始匀速上升的同时,玻璃管从AB位置由静止开始水平向右做匀加速直线运动,加速度大小为a,则红蜡块的实际运动轨迹可能是图中的( B )
A.直线P B.曲线Q
C.曲线R D.无法确定
解析:当合速度的方向与合力(合加速度)的方向不在同一条直线上,物体将做曲线运动,且轨迹夹在速度与合力方向之间,合力的方向大致指向轨迹的凹向.蜡块的合加速度方向水平向右,合力方向向右,轨迹的凹向要大致指向合力的方向,则红蜡块的实验运动轨迹可能是图中的Q,知B正确,A、C、D错误.故选B.
3.如图所示,在同一竖直面内,小球a、b从高度不同的两点,分别以初速度va和vb沿水平方向抛出,经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点.若不计空气阻力,下列关系式正确的是( A )
A.ta>tb,va<vb B.ta>tb,va>vb
C.ta<tb,va<vb D.ta<tb,va>vb
解析:由于ha>hb,所以ta>tb,又xa=xb,根据x=vt可知vb>va,故选A.
4.如图所示,一物体在水平恒力作用下沿光滑的水平面做曲线运动,当物体从M点运动到N点时,其速度方向恰好改变了90°,则物体从M点到N点的运动过程中,物体的速率将( C )
A.不断增大 B.不断减小
C.先减小后增大 D.先增大后减小
解析:物体在vM方向的速度变为零,说明物体受到的力在vM的反方向上有分力,同时物体受的力在垂直于vM向右的方向上也有分力,所以物体所受恒力的方向与vM的方向成钝角,与vN方向成锐角,故力对物体先为阻力,后为动力,物体的速率先减小后增大,选项C正确.