【知识点详解】
1. 运动的合成与分解:题目中的第一道选择题涉及运动的合成与分解原理,这是物理学中的基本概念。合运动的速度是分运动速度的矢量合成,不是简单的代数和,A选项错误。物体的两个分运动如果是直线运动,其合运动可能是直线也可能是曲线,取决于这两个分运动的合成后的合力方向与速度方向的关系,B选项错误。C选项正确,因为合运动与分运动具有同时性,即物体在各个方向上的运动是同时发生的。D选项中提到曲线运动的物体受到的合外力不一定是变力,例如平抛运动,物体受到的合外力是恒定的重力。
2. 平抛运动:第二题涉及到平抛运动的矢量演变。在平抛运动中,物体的水平速度分量保持不变,而垂直方向的速度随着时间增加而线性增加。C选项正确地描绘了这一过程。
3. 曲线运动的加速度:第三题中指出在曲线运动中,如果速率不变,那么加速度的方向垂直于物体在曲线上该点的切线方向,且大小由合外力决定。这反映了曲线运动的加速度特征,即法向加速度导致轨迹弯曲,切向加速度改变速度大小。
4. 匀速圆周运动的向心加速度:第四题讨论了匀速圆周运动中向心加速度的特点。向心加速度始终指向圆心,与线速度方向垂直,大小恒定,描述了物体沿圆周运动时方向改变的快慢。B选项错误,因为它指出向心加速度的大小是变化的,而匀速圆周运动中向心加速度大小是不变的。
5. 平抛运动的实验:第五题涉及平抛运动实验。通过改变装置高度,可以观察到两球同时落地,证明平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,C选项正确。改变打击力度会改变水平速度,但不能说明水平方向的运动性质。
6. 圆周运动模型:第六题考察了几种圆周运动模型的理解。A选项中,汽车在拱桥顶部由于向下加速度大于重力而处于失重状态。B选项正确,圆锥摆的角速度与半径无关,只与摆角和重力加速度有关。C选项错误,因为小球在不同半径的圆周运动中,角速度不同,所需支持力也不同。D选项中,当火车超过规定速度转弯时,会产生向外的离心力,导致外轨受到压力。
7. 平抛运动与几何关系:第七题描述了一个平抛运动的几何应用。小球从O点以速度v0抛出,落在b点,表明抛出角度和速度决定了平抛运动的轨迹和落点。若要小球落在c点,需要调整抛出角度或速度,以满足新的几何条件。
这些知识点涵盖了高中物理中运动学的基础内容,包括运动的合成与分解、平抛运动、曲线运动的加速度特性、匀速圆周运动的向心加速度、以及圆周运动模型的理解。这些知识是解决实际物理问题和理解自然界中各种运动现象的基础。