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1.如圖所示,某人由A點(diǎn)劃船渡河,假設(shè)河的寬度d=30m,船在靜水中的速度V1=5m/s,水流的速度V2=3m/s,求:
(1)若船頭指向垂直河岸,則船過河的時(shí)間為多少?到達(dá)的地點(diǎn)與B點(diǎn)的距離為多少?
(2)若改變船頭的指向,當(dāng)船以最短位移過河時(shí),所需要的時(shí)間為多少?

分析 船航行時(shí)速度為靜水中的速度與河水流速二者合速度,當(dāng)以靜水中的速度垂直河岸過河的時(shí)候渡河時(shí)間最短.由矢量合成的平行四邊形定則得知小船的合速度,小船實(shí)際以合速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),進(jìn)而求得位移的大��;小船以最短距離過河時(shí),則靜水中的速度斜著向上游,合速度垂直河岸.

解答 解:(1)要使渡河時(shí)間最短,船頭要始終正對(duì)河岸,即v1方向始終垂直河岸.船渡河時(shí)間:
t=\fracvnl51v6v1=305=6s
船登陸的地點(diǎn)離正對(duì)岸的距離為:
x=v2t=18m;
(2)要使渡河位移最小,由于v1>v2,船的合速度可以垂直于河岸,船能夠到達(dá)正對(duì)岸,最小位移為河寬d.設(shè)船頭與河岸上游夾角為θ,有cosθ=v2v1=0.6,所以 θ=53°;
船的合速度:ν=ν12ν22=5232=4m/s;
船渡河時(shí)間:t=\frackhk29pfv=304=7.5s;
答:(1)若船頭指向垂直河岸,則船過河的時(shí)間為6s;到達(dá)的地點(diǎn)與B點(diǎn)的距離為18m;
(2)若改變船頭的指向,當(dāng)船以最短位移過河時(shí),所需要的時(shí)間為7.5s.

點(diǎn)評(píng) 考查運(yùn)動(dòng)的合成與分解,掌握力的平行四邊形定則,與三角函數(shù)的運(yùn)用,注意幾何關(guān)系的構(gòu)建,及時(shí)間最短與位移最短的區(qū)別.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.中國物聯(lián)網(wǎng)校企聯(lián)盟 認(rèn)為“傳感器的存在和發(fā)展,讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官,讓物體慢慢變得活了起來”.下列關(guān)于傳感器的作用或應(yīng)用不符合實(shí)際的是(  )
A.熱敏電阻是半導(dǎo)體材料制成,它是溫度傳感器的重要組成部分
B.干簧管是一種能感知磁場的敏感元件,在電路中是一個(gè)磁控開關(guān)
C.自動(dòng)門和公共場所的非觸摸式自動(dòng)水龍頭利用了紫外線傳感器
D.家庭廚房里的可燃?xì)怏w泄漏報(bào)警器是用氣敏元件制成

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.火車以速度v1勻速行駛,司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方同軌道上相距s處有另一火車沿同方向以速度v2做勻速運(yùn)動(dòng),已知v1大于v2,司機(jī)立即以加速度a緊急剎車,為使兩車不相撞,加速度a大小應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.在設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)時(shí),將不便于直接測量的物理量通過巧妙的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為容易直接測量的物理量是一種常見的思路.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的方案,測量兩種材料之間的動(dòng)摩擦系數(shù).斜面軌道和水平軌道是用其中一種材料制作(之間用弧長很小的光滑圓弧軌道連接),小滑塊用另一種材料制作,實(shí)驗(yàn)時(shí),將小滑塊從斜面軌道上某點(diǎn)P由靜止釋放,最終停在水平軌道某點(diǎn)Q處,只需測出P到水平軌道的高度h和PQ 之間的水平距離x(用文字和字符表示),就可計(jì)算出兩種材料之間的動(dòng)摩擦系數(shù)μ=hx(用前述測量量的字符表達(dá)).

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16.當(dāng)汽車行駛在凸形橋時(shí),為使通過橋頂時(shí)減小汽車對(duì)橋的壓力,司機(jī)應(yīng)( �。�
A.以盡可能小的速度通過橋頂B.增大速度通過橋頂
C.使通過橋頂?shù)南蛐募铀俣缺M可能小D.和通過橋頂?shù)乃俣葻o關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,直角支架半長軸長為r,半短軸為r2,質(zhì)量不計(jì),軸心處有一個(gè)垂直豎直平面的光滑水平固定軸,在半長軸和半短軸一端各固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球.半長軸水平時(shí)放開支架讓其由靜止開始自由轉(zhuǎn)動(dòng),在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中半長軸向左偏離豎直方向的最大角度是( �。ㄒ阎猻in53°=0.8,cos53°=0.6)
A.30°B.37°C.45°D.53°

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

13.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中:
①某同學(xué)得到如圖所示的紙帶.測出點(diǎn)A、C間的距離為14.77cm,點(diǎn)C、E間的距離為16.33cm,已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2,重錘的質(zhì)量為m=1.0kg,則垂錘在下落過程中受到的平均阻力大小Ff=0.05N

②某同學(xué)上交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告顯示重錘的動(dòng)能略大于重錘的勢能,則出現(xiàn)這一問題的原因可能是BC(填序號(hào)).
A.重錘的質(zhì)量測量錯(cuò)誤B.該同學(xué)自編了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
C.交流電源的頻率不等于50HzD.重錘下落時(shí)受到的阻力過大.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示,一光滑的圓錐內(nèi)壁上,一個(gè)小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如果要讓小球的運(yùn)動(dòng)軌跡離錐頂遠(yuǎn)些,則下列各物理量中,不會(huì)引起變化的是( �。�
A.小球的向心加速度B.小球運(yùn)動(dòng)的角速度
C.小球運(yùn)動(dòng)的線速度D.小球運(yùn)動(dòng)的周期

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

11.某同學(xué)在用電火花計(jì)時(shí)器做探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí),取下一段如圖所示的紙帶研究其運(yùn)動(dòng)情況.假設(shè)O點(diǎn)為計(jì)數(shù)的起始點(diǎn),在四個(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)中,相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s.則打計(jì)數(shù)點(diǎn)A時(shí)物體的瞬時(shí)速度為0.5m/s,打計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)物體的瞬時(shí)速度為0.7m/s,物體的加速度為2.0m/s2

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同步練習(xí)冊答案
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