14.一只船在靜水中的速度為6m/s,它要橫渡一條120m寬的河,水流速度為8m/s,下列說法正確中的是( 。
A.過河時間可能是20 s
B.這只船可以垂直于河岸抵達正對岸
C.這只船對地的速度一定是10 m/s
D.小船過河的過程中、如果水速變大,則過河的最短時間仍然不變

分析 船航行時速度為靜水中的速度與河水流速二者合速度,這類題主要是問最短的時間和最短的路程,最短的時間主要是希望合速度在垂直河岸方向上的分量最大,這樣就可以用最快的速度過河,這個分量一般剛好是船在靜水中的速度,即船當(dāng)以靜水中的速度垂直河岸過河的時候渡河時間最短;最短的路程主要是希望合速度的方向在垂直河岸方向上,這樣就可以在垂直河岸方向上運動,最短的位移是河兩岸的距離.

解答 解:A、當(dāng)船頭與岸垂直時,過河時間最短,最小時間:tmin=$\fracucpjpsm{{v}_{c}}$=$\frac{120}{6}$s=20s,當(dāng)船頭指向其它的方向時,過河時間大于20s,故A正確.
B、由已知小船在靜水中速度v1=6m/s,河寬d=120m,水速v2=8m/s,因v2>v1,由矢量合成的平行四邊形法則可知合速度不能垂直河岸,故船不可能垂直于河岸抵達正對岸,故B錯誤;
C、只有v1與v2垂直時合速度v=$\sqrt{{v}_{1}^{2}+{v}_{2}^{2}}$=$\sqrt{{6}^{2}+{8}^{2}}$m/s=10m/s,其余情況不為10m/s,故C錯誤;
D、船過河的過程中、如果水速變大,則過河的最短時間tmin=$\frac9wpiaht{{v}_{c}}$=$\frac{120}{6}$s=20s,仍然不變,故D正確.
故選:AD.

點評 小船過河問題屬于運動的合成問題,要明確分運動的等時性、獨立性,運用分解的思想,看過河時間只分析垂直河岸的速度,船航行時速度為靜水中的速度與河水流速二者合速度,使用平行四邊形法則求合速度.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,足夠長的對接斜面AO和BO均與水平方向成角α=53°,質(zhì)量為m=2kg的小物塊由AO上高度h=4m處靜止釋放.小物塊與斜面AO間摩擦因數(shù)為μ=$\frac{1}{3}$,斜面BO光滑,每次經(jīng)過對接O處前后瞬間小物塊的速度大小保持不變.求:
(1)小物塊第一次沖上斜面BO所達到的最大高度h1
(2)小物塊在斜面AO和BO上運動足夠長時間后滑過粗糙面的總路程S1;
(3)小物塊在斜面AO和BO上運動足夠長時間后所經(jīng)過的總路程S2

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

5.如圖甲所示,開口向上的氣缸質(zhì)量為2m,與質(zhì)量為m的活塞間封有一定質(zhì)量的理想氣體,細繩拴住活塞懸于天花板上,靜止時被封閉空氣柱的長度為L1,現(xiàn)將氣缸倒轉(zhuǎn)180°后用細繩拴住缸底懸掛,如圖乙所示.已知活塞橫截面積為S,大氣壓強為p0.設(shè)整個過程中氣體的溫度不變,活塞光滑.求:
(。﹫D乙中活塞與氣缸靜止后空氣柱的長度L2;
(ⅱ)從圖甲狀態(tài)都圖乙狀態(tài)的過程中,氣體吸熱還是放熱?說明理由.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

2.如圖所示,一質(zhì)量為m1=0.95kg的平板小車靜止在光滑的水平軌道上,車頂右端放一質(zhì)量為m2=0.5kg的小物塊,小物塊可視為質(zhì)點.現(xiàn)有一質(zhì)量為m0=0.05kg的子彈以水平速度v0=100m/s射入小車左端并留在其中,最終小物塊以v3=3m/s的速度與小車脫離,子彈與小車相互作用時間極短,取g=10m/s2.求
(1)子彈剛剛射入小車時,小車的速度v1多大
(2)小物塊脫離小車時,小車的速度v2多大.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

9.在“測定圓柱形材料的電阻率”的實驗中

(1)某同學(xué)用螺旋測微器測樣品直徑時,結(jié)果如圖1所示,則該樣品的直徑為2.935mm.
(2)給樣品通電,用量程為3V的電壓表和量程為0.6A的電流表測樣品兩端的電壓和通過樣品的電流時讀數(shù)如圖2所示,則電流表的讀數(shù)為0.52A.
(3)用米尺測量樣品的長度L=0.810m.利用以上測量數(shù)據(jù),可得這種材料的電阻率為4.2×10-5Ω•m(該小問結(jié)果保留二位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.圖(a)為一列簡諧橫波在t=0.10s時的波形圖,P是平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)點,Q是平衡位置在x=4.0m處的質(zhì)點,圖(b)為質(zhì)點Q的振動圖形.下列說法正確的是( 。
A.在t=0.10s時,質(zhì)點Q向y軸正方向運動
B.在t=0.25s時,質(zhì)點P的加速度方向與y軸正方向相同
C.從t=0.10s到t=0.25s,該波沿x軸正方向傳播了6m
D.質(zhì)點Q簡諧運動的表達式為y=0.10sin10πt(m)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.位于正方形四角上的四個等量點電荷的電場線分布如圖所示,ab、cd分別是正方形兩條邊的中垂線,O點為中垂線的交點,P、Q分別為cd、ab上的點.則下列說法正確的是( 。
A.P、O兩點的電勢關(guān)系為φPO
B.P、Q兩點電場強度的大小關(guān)系為EQ<EP
C.若在O點放一正點電荷,則該正點電荷受到的電場力不為零
D.若將某一負電荷由P點沿著圖中曲線PQ移到Q點,電場力做正功

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

3.如圖所示,固定不動的透熱的氣缸內(nèi)封有一定質(zhì)量的理想氣體,氣缸的內(nèi)部深度h=20cm.活塞質(zhì)量m=2kg,活塞面積S=10cm2.活塞與氣缸壁無摩擦、不漏氣且不計活塞的厚度.彈簧的勁度系數(shù)k=200N/m,此時剛好沒有發(fā)生形變,缸內(nèi)氣體的溫度為27°C,活塞剛好位于氣缸的正中間,整個裝置都靜止.已知大氣壓恒為p0=1.0×105Pa,重力加速度為g=10m/s2.求:
(1)缸內(nèi)氣體的壓強p1;
(2)缸內(nèi)氣體的溫度升高到多少攝氏度時,活塞恰好會靜止在氣缸缸口AB處?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.萬有引力和庫侖力有類似的規(guī)律,有很多可以類比的地方.已知引力常量為G,靜電力常量為k.
(1)用定義靜電場強度的方法來定義與質(zhì)量為M的質(zhì)點相距r處的引力場強度EG的表達式;
(2)質(zhì)量為m、電荷量為e的電子在庫侖力的作用下以速度v繞原子核做勻速圓周運動,該模型與太陽系內(nèi)行星繞太陽運轉(zhuǎn)相似,被稱為“行星模型”,如圖(1).已知在一段時間內(nèi),電子走過的弧長為s,其速度方向改變的角度為θ(弧度).不考慮電子之間的相互作用,求出原子核的電荷量Q;
(3)如圖(2),用一根長為L的絕緣細線懸掛一個可看成質(zhì)點的金屬小球,質(zhì)量為m,電荷量為-q.懸點下方固定一個足夠大的水平放置的均勻帶正電的介質(zhì)平板.小球在豎直平面內(nèi)做小角度振動.已知重力加速度為g,不計空氣阻力.
a.已知忽略邊緣效應(yīng)的情況下,帶電平板所產(chǎn)生的靜電場的電場線都垂直于平板,靜電場的電場力做功與路徑無關(guān).請證明:帶電平板所產(chǎn)生的靜電場是勻強電場;
b.在上述帶電平板附近所產(chǎn)生的靜電場場強大小為E,求:金屬小球的振動周期.

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同步練習(xí)冊答案