题目
小如图所示,A、B 为半径相同的两个半圆环,以大小相同、方向相反的速度运动,A环向右,B环向左,则从两半圆环开始相交到最后分离的过程中,两环交点P的速度方向和大小变化为( ) A. 向上变小 B. 向下变大 C. 先向上再向下,先变小再变大 D. 先向下再向上,先变大再变小
如图所示,A、B 为半径相同的两个半圆环,以大小相同、方向相反的速度运动,A环向右,B环向左,则从两半圆环开始相交到最后分离的过程中,两环交点P的速度方向和大小变化为( )- A. 向上变小
- B. 向下变大
- C. 先向上再向下,先变小再变大
- D. 先向下再向上,先变大再变小
题目解答
答案
解:由图可知P点只在两个半圆环组成的图形的对称轴上运动。两个半圆环刚开始相交时,P点相对地面向上运动,即速度向上。当两个半圆环重合后,P点运动到最高点,此后P点向下运动直至两半圆环分离。所以P的速度方向先向上再向下。至于速度把半圆直径分割成几段相等的小段(如图)。
这样可看出P点在相等的时间内运动的位移先变小再变大,即速度先变小再变大。
故选:C。

这样可看出P点在相等的时间内运动的位移先变小再变大,即速度先变小再变大。
故选:C。
解析
步骤 1:确定P点的运动轨迹
P点位于两个半圆环的交点上,由于两个半圆环以相同的速度但相反的方向运动,P点的运动轨迹将沿着两个半圆环组成的图形的对称轴进行。
步骤 2:分析P点的速度方向
当两个半圆环开始相交时,P点相对地面的速度方向向上。随着两个半圆环的重合,P点到达最高点,此时P点的速度为零。之后,P点开始向下运动,直到两个半圆环完全分离。
步骤 3:分析P点的速度大小变化
在P点向上运动的过程中,其速度逐渐减小,直到达到最高点时速度为零。之后,P点向下运动,速度逐渐增大,直到两个半圆环完全分离。
P点位于两个半圆环的交点上,由于两个半圆环以相同的速度但相反的方向运动,P点的运动轨迹将沿着两个半圆环组成的图形的对称轴进行。
步骤 2:分析P点的速度方向
当两个半圆环开始相交时,P点相对地面的速度方向向上。随着两个半圆环的重合,P点到达最高点,此时P点的速度为零。之后,P点开始向下运动,直到两个半圆环完全分离。
步骤 3:分析P点的速度大小变化
在P点向上运动的过程中,其速度逐渐减小,直到达到最高点时速度为零。之后,P点向下运动,速度逐渐增大,直到两个半圆环完全分离。