15．一只小船在靜水中的速度大小為3m/s，在寬度為200m，流速為4m/s的河中渡河，求最短過(guò)河時(shí)間和最短過(guò)河位移各是多少？

分析 當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，由位移與速度的關(guān)系，即可求出時(shí)間；因船在靜水中的速度小于水流速度，當(dāng)船的合速度垂直靜水速度時(shí)，船渡河的位移最短，通過(guò)三角形相似比，可求出最短位移，及合速度的大小．

解答 解：（1）設(shè)河寬為d，水速為v1，船在靜水中的航速為v2，當(dāng)小船的船頭始終正對(duì)河岸時(shí)，
渡河時(shí)間最短設(shè)為t，則有：t=$\frac6qdpwe7{{v}_{c}}$=$\frac{200}{3}$s=66.7s，
（2）當(dāng)船的合速度垂直靜水速度時(shí)，船渡河的位移最短，由三角形相似，則有：$\fracpxewo6a{s}$=$\frac{{v}_{c}}{{v}_{s}}$
船過(guò)河的位移的大小為：
s=$\frac{{v}_{s}}{{v}_{c}}$d=$\frac{4}{3}$×200=266.7m；
答：（1）過(guò)河的最短時(shí)間66.7s；
（2）過(guò)河的最短位移為266.7m．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，當(dāng)船的合速度垂直于河岸時(shí)，位移最短，分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)互影響，且具有等時(shí)性．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

5．電量為1.6×10-7C、質(zhì)量為4×10-16 kg帶電粒子以3.2×106m/s的速度沿著與磁場(chǎng)垂直的方向射入B=2×10-4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，那么它運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為40m，周期為7.85×10-5s．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．將一正電荷從無(wú)限遠(yuǎn)移入電場(chǎng)中M點(diǎn)，靜電力做功W1=6×10-9J，若將一個(gè)等量的負(fù)電荷從電場(chǎng)中N點(diǎn)移向無(wú)限遠(yuǎn)處，靜電力做功W2=7×10-9J，則M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)φM、φN，有如下關(guān)系（　�。�
A．φM＜φN＜0B．φN＞φM＞0C．φN＜φM＜0D．φM＞φN＞0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．用如圖1所示裝置做“探究物體的加速度跟力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)時(shí)保持小車(chē)的質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為小車(chē)受到的合力，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和小車(chē)后端拖動(dòng)的紙帶測(cè)出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度．

（1）在探究物體的加速度與力的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持物體的質(zhì)量不變，分別改變施加在物體上的水平拉力F，測(cè)出相對(duì)應(yīng)的加速度a；在探究物體的加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持力不變，分別改變物體的質(zhì)量m，測(cè)出相對(duì)應(yīng)的加速度a．
（2）為了更直觀地反映物體的加速度a與物體質(zhì)量m的關(guān)系，往往用二者的關(guān)系圖象表示出來(lái)，該關(guān)系圖象最好應(yīng)選用C．
A．a(chǎn)-m圖象  B．m-a圖解   C．a(chǎn)-$\frac{1}{m}$圖解   D．$\frac{1}{a}$-$\frac{1}{m}$圖解
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)先不掛鉤碼，反復(fù)調(diào)整墊木的左右位置，直到小車(chē)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，這樣做的目的是平衡摩擦力．
（4）圖2為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點(diǎn)跡起，在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)跡沒(méi)有標(biāo)出，測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)之間的距離，如圖2所示．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源兩端，則此次實(shí)驗(yàn)中小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度的測(cè)量值a=1.0 m/s2．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（5）實(shí)驗(yàn)時(shí)改變所掛鉤碼的質(zhì)量，分別測(cè)量小車(chē)在不同外力作用下的加速度．根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)畫(huà)出a-F關(guān)系圖線(xiàn)，如圖3所示．此圖線(xiàn)的AB段明顯偏離直線(xiàn)，造成此現(xiàn)象的主要原因可能是C．（選填下列選項(xiàng)的序號(hào)）
A．小車(chē)與平面軌道之間存在摩擦
B．平面軌道傾斜角度過(guò)大
C．所掛鉤碼的總質(zhì)量過(guò)大
D．所用小車(chē)的質(zhì)量過(guò)大．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．如圖所示，電源的總功率為40W，電阻R1為4Ω，R2為6Ω，電源內(nèi)阻r為0.6Ω，電源輸出功率P出為37.6W．求：
（1）電源內(nèi)部消耗的功率；
（2）電路的總電流；
（3）電源的電動(dòng)勢(shì)；
（4）R3的阻值．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

20．若在某次軍事演習(xí)中，某空降兵從懸停在空中的直升飛 機(jī)上跳下，從跳離飛機(jī)到落地的過(guò)程中沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．0-10s內(nèi)空降兵運(yùn)動(dòng)的加速度越來(lái)越大
B．O-10s內(nèi)空降兵和降落傘整體所受重力大于空氣阻力
C．10s-15s內(nèi)空降兵和降落傘整體所受的空氣阻力越來(lái)越大
D．15s后空降兵保持勻速下落

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

7．一物體受到三個(gè)大小分別是4N、6N、7N的共點(diǎn)力的作用，則這三個(gè)力合力F的范圍0≤F≤17．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．一種測(cè)定風(fēng)力大小的儀器原理如圖所示，它的細(xì)長(zhǎng)金屬絲一端固定于懸點(diǎn)O，另一端懸掛一個(gè)質(zhì)量為m金屬球．無(wú)風(fēng)時(shí)，金屬絲自然下垂，當(dāng)受到沿水平方向吹來(lái)的風(fēng)時(shí)，金屬絲將偏離豎直方向一定角度，如果金屬球保持靜止后測(cè)的金屬絲的偏角為θ，求此時(shí)的風(fēng)力F和金屬絲對(duì)金屬球的拉力T．（重力加速度為g，要求：畫(huà)出金屬球的受力分析圖）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．如圖所示，在同一水平面內(nèi)的兩導(dǎo)軌ab、cd相互平行，相距2m并在豎直向上的磁場(chǎng)中，一根質(zhì)量為3.6kg、有效長(zhǎng)度為2m的金屬棒放在導(dǎo)軌上，當(dāng)金屬棒中的電流為5A時(shí)，金屬棒做勻速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)金屬棒中的電流增大到8A時(shí)，金屬棒能獲得2m/s2的加速度．則磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為多少？

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