高中 | 运动的合成与分解 题目答案及解析

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必修2

第五章 曲线运动

5.1 曲线运动

运动的合成与分解

由于高度限制,车库出入口采用图所示的曲杆道闸,道闸由转动杆$OP$与横杆$PQ$链接而成,$P$$Q$为横杆的两个端点。在道闸抬起过程中,杆$PQ$始终保持水平。杆$OP$$O$点从与水平方向成$30^\circ $匀速转动到$60^\circ $的过程中,下列说法正确的是$(\qquad)$

["

$P$$Q$两点的加速度相同

","

$Q$点的加速度沿$OQ$方向

","

$Q$点在竖直方向做匀速运动

","

$Q$点在水平方向做匀速运动

"]
[["A"]]

$\rm AB$.依题意,杆$PQ$始终保持水平,$P$$Q$两点相对静止,二者具有相同的加速度,杆$OP$$O$点匀速转动,它们的加速度均沿$OP$方向。故$\rm A$正确;$\rm B$错误;

$\rm C$$Q$点在竖直方向的运动与$P$点相同,相对于$O$点在竖直方向的位置$y$关于时间$t$的关系为$y=l_{OP}\sin{\left(\dfrac{\pi}{6}+\omega t\right)}$,则可看出$Q$点在竖直方向不是匀速运动。故$\rm C$错误;

$\rm D$$Q$点相对于$O$点在水平方向的位置$x$关于时间$t$的关系为$x=l_{OP}\cos{\left(\dfrac{\pi}{6}+\omega t\right)}+l_{PQ}$,则可看出$Q$点在水平方向是变速运动。故$\rm D$错误。

故选:$\rm A$

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