【題目】船在靜水中的速度與時間的關(guān)系如圖甲所示，河水的流速與船離河岸的距離的變化關(guān)系如圖乙所示，則（ ）

A. 船渡河的最短時間60s

B. 要使船以最短時間渡河，船在行駛過程中，船頭必須始終與河岸垂直

C. 船在河水中航行的軌跡是一條直線

D. 船在河水中的最大速度是5m/s

【答案】B

【解析】試題分析：1．合運動與分運動定義：如果物體同時參與了兩種運動，那么物體實際發(fā)生的運動叫做那兩種運動的合運動，那兩種運動叫做這個實際運動的分運動．

2．在一個具體問題中判斷哪個是合運動，哪個是分運動的關(guān)鍵是弄清物體實際發(fā)生的運動是哪個，則這個運動就是合運動．物體實際發(fā)生的運動就是物體相對地面發(fā)生的運動，或者說是相對于地面上的觀察者所發(fā)生的運動．

3．相互關(guān)系

①獨立性：分運動之間是互不相干的，即各個分運動均按各自規(guī)律運動，彼此互不影響．因此在研究某個分運動的時候，就可以不考慮其他的分運動，就像其他分運動不存在一樣．

②等時性：各個分運動及其合運動總是同時發(fā)生，同時結(jié)束，經(jīng)歷的時間相等；因此，若知道了某一分運動的時間，也就知道了其他分運動及合運動經(jīng)歷的時間；反之亦然．

③等效性：各分運動疊加起來的效果與合運動相同．

④相關(guān)性：分運動的性質(zhì)決定合運動的性質(zhì)和軌跡．

本題船實際參與了兩個分運動，沿水流方向的分運動和沿船頭指向的分運動，當(dāng)船頭與河岸垂直時，渡河時間最短，船的實際速度為兩個分運動的合速度，根據(jù)分速度的變化情況確定合速度的變化情況．

解：A、當(dāng)船頭與河岸垂直時，渡河時間最短，由乙圖可知河寬為300m

t==s=100s，故A錯誤．

B、船的合運動時間等于各個分運動的時間，沿船頭方向分運動時間為t=，當(dāng)x1最小時，t最小，當(dāng)船頭與河岸垂直時，x1有最小值，等于河寬d，故要使船以最短時間渡河，船在行駛過程中，船頭必須始終與河岸垂直，因而B正確；

C、由于隨水流方向的分速度不斷變化，故合速度的大小和方向也不斷變化，船做曲線運動，故C錯誤；

D、當(dāng)v2取最大值4m/s，且船垂直河岸行駛時，合速度為v===5m/s，當(dāng)船偏向下游時，則船的合速度大于5m/s，故D錯誤；

故選：B．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】下列說法，正確的是（　�。�

A. 電源的電動勢就是接在電源兩極間的電壓表測得的電壓

B. 電源電動勢表征了電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能越多，電動勢就越大

C. 在任何電路里都有W=UIt，Q=I2Rt，但W不一定等于Q

D. 電源的負載增加，輸出功率一定增大

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【題目】某工地一傳輸工件的裝置可簡化為如圖所示的情形，AB為一段足夠大的圓弧固定軌道，圓弧半徑R=5.6m，BC為一段足夠長的水平軌道，CD為一段圓弧固定軌道，圓弧半徑r=1m，三段軌道均光滑．一長為L=2m、質(zhì)量為M=1kg的平板小車最初停在BC軌道的最左端，小車上表面剛好與AB軌道相切，且與CD軌道最低點處于同一水平面．一可視為質(zhì)點、質(zhì)量為m=2kg的工件從距AB軌道最低點h高處沿軌道自由滑下，滑上小車后帶動小車也向右運動，小車與CD軌道左端碰撞（碰撞時間極短）后即被粘在C處．工件只有從CD軌道最高點飛出，才能被站在臺面DE上的工人接�。ぜc小車的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，取g=10m/s2，，求:

（1）若h為2.8m，則工件滑到圓弧底端B點時對軌道的壓力為多大？

（2）要使工件能被站在臺面DE上的工人接住h的取值范圍

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【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組進行了如下實驗：如圖所示，在一端封閉的光滑細玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點以速度v0=3cm/s勻速上浮的同時，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運動。同學(xué)們測出某時刻R的坐標(biāo)為（4，6），此時R的速度大小為 cm/s，R在上升過程中運動軌跡的示意圖是 。（R視為質(zhì)點）

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【題目】如圖是一種帶有旋轉(zhuǎn)掛件的兒童玩具，其掛件運動可簡化為物理學(xué)中的圓錐擺模型，如圖所示，兩個掛件均視為質(zhì)點，由不同長度的輕質(zhì)細線懸掛，電動機帶動兩掛件以相同的轉(zhuǎn)速n=1r/s在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，假設(shè)掛件A、B的繩長分別為0.4m和0.5m，計算時取，求：

（1）兩繩與豎直方向的夾角的余弦值分別為多少？

（2）A、B做勻速圓周運動的平面距離懸掛點的距離差為多少？

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【題目】某照明電路出現(xiàn)故障，其電路如圖1所示，該電路用標(biāo)稱值12V的蓄電池為電源，導(dǎo)線及其接觸完好。維修人員使用已調(diào)好的多用表直流50V擋檢測故障。他將黑表筆接在c點，用紅表筆分別探測電路的a、b點。

①斷開開關(guān)，紅表筆接a點時多用表指示如圖2所示，讀數(shù)為________V，說明________正常(選填：蓄電池、保險絲、開關(guān)、小燈)。

②紅表筆接b點，斷開開關(guān)時，表針不偏轉(zhuǎn)，閉合開關(guān)后，多用表指示仍然和圖2相同，可判定發(fā)生故障的器件是________。(選填：蓄電池、保險絲、開關(guān)、小燈)

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【題目】如圖所示，真空中有兩個等量異種點電荷A、B，M、N、O是AB連線的垂線上的點，且AO＞OB．一帶負電的試探電荷僅受電場力作用，運動軌跡如圖中實線所示，設(shè)M、N兩點的場強大小分別EM、EN，電勢分別為φM、φN．下列判斷中正確的是（ ）

A．點電荷A一定帶正電

B．EM小于EN

C．φM大于φN

D．此試探電荷在M處的電勢能小于N處的電勢能

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【題目】如圖所示，兩豎直放置的平行光滑導(dǎo)軌相距0.2m，其電阻不計，處于水平向里的勻強磁場中，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為0.5T，，導(dǎo)體棒ab與cd的電阻均為0.1Ω，質(zhì)量均為0.01kg．現(xiàn)用豎直向上的力拉ab棒，使之勻速向上運動，此時cd棒恰好靜止，已知棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌足夠長，g取10m/s2，則（　�。�

A. ab棒向上運動的速度為1m/s

B. ab棒受到的拉力大小為0.2N

C. 在2s時間內(nèi)，拉力做功為0.4J

D. 在2s時間內(nèi)，ab棒上產(chǎn)生的焦耳熱為0.4J

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【題目】如下圖所示，質(zhì)量為M的“U”形金屬導(dǎo)軌放置在傾角為30°的光滑斜面上，導(dǎo)軌間距為d，導(dǎo)軌間存在垂直斜面的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，導(dǎo)軌上垂直于導(dǎo)軌平放質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒，跨過滑輪的細繩一端懸掛質(zhì)量為m0的物塊，另一端通過平行于斜面的細繩連接導(dǎo)體棒，已知m0=3m，M=4m，重力加速度為g，導(dǎo)體棒電阻為R，其余電阻不計，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒之間的摩擦力不計，運動過程中導(dǎo)體棒未滑出導(dǎo)軌，導(dǎo)軌與物塊均未落地。

（1）若導(dǎo)軌固定，由靜止釋放導(dǎo)體棒，求導(dǎo)體棒運動的最大速度的大�。�

（2）若將導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒同時由靜止釋放，導(dǎo)軌沿斜面向下運動達到最大速度v1時，求導(dǎo)體棒的速度v2和加速度a2。

（3）在導(dǎo)體棒運動過程中選擇不同時刻釋放導(dǎo)軌，導(dǎo)軌可能由靜止沿斜面向下運動，也可能由靜止沿斜面向上運動。要保證任何時刻釋放導(dǎo)軌都能由靜止沿斜面向下運動，求斜面傾角的取值范圍。

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