单选题
物体在作单纯平动时,物体内各点运动的轨迹( )。
A
互相平行
B
方向相同
C
速度相等
D
以上都是
答案解析
正确答案:D
解析:
**解析:**
**1. 理解“单纯平动”(纯平移)的定义**
在刚体运动学中,**平动**(Translation)是指刚体在运动过程中,其内部任意一条直线始终保持与初始位置平行。换句话说,刚体上所有点的运动状态是完全一致的。
**2. 分析各选项**
* **A. 互相平行**:
由于刚体上各点在任意时刻的位移矢量都相同,因此它们走过的路径(轨迹)形状完全相同,且在空间中是互相平行(或重合)的。例如,一个方块沿直线滑动,其四个角的轨迹都是互相平行的直线;若方块沿曲线滑动,其各点轨迹也是互相平行的曲线。故 A 正确。
* **B. 方向相同**:
在平动过程中,刚体上任意两点在同一时刻的速度方向是相同的。因为如果方向不同,刚体就会发生转动,这就不是“单纯平动”了。故 B 正确。
* **C. 速度相等**:
这是平动最核心的性质。在任一时刻,刚体内所有点的**速度矢量**(包括大小和方向)都完全相同,加速度矢量也完全相同。即 $v_1 = v_2 = ... = v_n$。故 C 正确。
**3. 结论**
既然选项 A、B、C 描述的性质在物体作单纯平动时均成立,那么正确答案应包含这三者。
因此,正确答案是 **D. 以上都是**。
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