3．一條河寬100米，船在靜水中的速度為4m/s，水流速度為5m/s，則（　�。�
A．該船可能垂直河岸橫渡到對岸
B．當船頭垂直河岸橫渡時，渡河所用的位移最短
C．當船橫渡時與岸的夾角可能為60°
D．當船橫渡到對岸時，船對岸的最小位移是125米

分析 船既隨水向下游運動，又相對于水向對岸行駛，根據(jù)船相對于水的速度與水流速度的比較，分析船能否到達正對岸．假設船頭的指向與河岸的夾角為α，運用速度的分解求出船垂直于河岸方向的分速度，分析什么條件時渡河的時間最短，并進行求解．運用作圖法，根據(jù)三角形定則分析什么條件下船的合速度與河岸夾角最大，則船登陸的地點離船出發(fā)點的最小距離，再由幾何知識求解最小距離．

解答 解：設船在靜水中的航速為v1=4m/s，水流的速度v2=5m/s，
A、由題，船在靜水中的航速小于水流的速度，根據(jù)平行四邊形定則可知，船的合速度方向不可能垂直于河岸，則船不能垂直到達正對岸．故A錯誤；
B、將小船的速度分解為垂直河岸和沿河岸方向，在垂直于河岸的方向上，河寬一定，當在該方向上的速度最大時，渡河時間最短，所以當船頭方向垂直河岸，在該方向上的速度等于靜水航速，時間最短，而不是位移最短．故B錯誤；
C、根據(jù)運動的合成與分解，可知，船橫渡時與岸的夾角可能為60°，故C正確；
D、船實際是按合速度方向運動，由于v1、v2的大小一定，根據(jù)作圖法，由三角形定則分析可知，當船相對于水的速度v1與合速度垂直時，合速度與河岸的夾角最大，船登陸的地點離船出發(fā)點的最小距離．設船登陸的地點離船出發(fā)點的最小距離為S．根據(jù)幾何知識得$\fracgobxskr{s}$=$\frac{{v}_{1}}{{v}_{2}}=\frac{4}{5}$ 代入解得  S=125m．故D正確；
故選：CD．

點評 本題是小船渡河問題，關鍵是運用運動的合成與分解作出速度分解或合成圖，分析最短時間或最短位移渡河的條件．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．下列說法不正確的是（　　）
A．電磁感應現(xiàn)象是牛頓發(fā)現(xiàn)
B．交流發(fā)電機產(chǎn)生的電流方向改變
C．升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)不相同
D．遠距離輸電要用高電壓，是為了減少輸電線上的電能損失

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．老師要求同學們測出一待測電源的電動勢及內(nèi)阻．所給的實驗器材有：待測電源E，定值電阻R1（阻值未知），電壓表V（量程為3.0V，內(nèi)阻很大），電阻箱R（0～99.99Ω），單刀單擲開關S1，單刀雙擲開關S2，導線若干．

（1）同學小紅按照圖1連接電路，然后進行了如下操作：
①將S2接到a，撥動電阻箱旋鈕，使各旋鈕盤的刻度處于如圖2所示的位置，閉合S1，記錄下對應的電壓表示數(shù)為2.20V，然后斷開S1；
②保持電阻箱示數(shù)不變，將S2切換到b，閉合S1，記錄此時電壓表的讀數(shù)（電壓表的示數(shù)如圖3所示），然后斷開S1．
請你解答下列問題：圖甲所示電阻箱的讀數(shù)為20Ω，圖3所示的電壓表讀數(shù)為2.80V．由此可算出定值電阻R1的阻值為5.45Ω（計算結果保留兩位小數(shù)）．
（2）在完成上述操作后，小紅繼續(xù)以下的操作：
將S2切換到a，閉合S1，多次調節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱的示數(shù)R和對應的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖4所示的$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$圖線．由此可求得電源電動勢E和電源內(nèi)阻r，其中E=2.86V，內(nèi)阻r=0.27Ω（計算結果均保留兩位小數(shù)）．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．經(jīng)長期觀測，人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”．“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成，每顆恒星的半徑遠小于兩顆恒星之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠離其他天體．如圖，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上某-定點O點做勻速圓周運動，現(xiàn)測得兩顆星球之間的距離為L，質量之比為m1：m2=3：2，則可知（　　）
A．m1、m2做圓周運動的線速度之比為3：2
B．m1、m2做圓周運動的角速度之比為1：1
C．m1做圓周運動的半徑為$\frac{3}{5}$l
D．m2做圓周運動的半徑為$\frac{3}{5}$l

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．關于三個宇宙速度，下列說法正確的是（　�。�
A．第一宇宙速度屬于低速，所以能用經(jīng)典力學推導
B．第二宇宙速度屬于高速，所以不能用經(jīng)典力學推導
C．第三宇宙速度屬于高速，所以只是牛頓的設想
D．以上都正確

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，在水平地面附近以初速度v斜向上拋出一小球B，在拋出點的正上方同時由靜止釋放另一個小球A，不計空氣阻力．則兩球在空中運動的過程中（　�。�
A．在相同時間內(nèi)，A球的速度變化量較大
B．在相同時間內(nèi)，B球的速度變化量較大
C．以地面為參考系，A球做勻變速運動，B球做非勻變速運動
D．兩球的動能都隨離地的豎直高度均勻變化

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．如圖所示，一根水平光滑的絕緣直槽軌道連接一個豎直放置的半徑R=0.50m的絕緣光滑圓形槽軌．槽軌處在垂直紙面向外的勻強磁場中，磁感應強度大小B=0.50T．一個質量m=0.10g，帶電荷量q=+1.6×10-3C的小球在水平軌道上向右運動，若小球恰好能通過最高點，則下列說法中正確的是（　�。�
A．小球在最高點只受到洛倫茲力、軌道的彈力和重力的作用
B．小球在運動過程中機械能守恒
C．如果小球在最高點的線速度是v，則小球在最高點時，式子mg+qvB=$\frac{m{v}^{2}}{R}$成立
D．如果重力加速度取10m/s2，則小球的初速度v0=$\sqrt{21}$m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．“嫦娥三號”探月衛(wèi)星于2013年12月2日順利發(fā)射升空，已知“嫦娥三號”探月衛(wèi)星繞月球表面做勻速圓周運動，飛行N圈用時為t；地球的質量為M，半徑為R，表面重力加速度為g；月球半徑為r，地球和月球間的距離為L，則（　　）
A．“嫦娥三號”勻速飛行的速率為$\frac{2πNr}{t}$
B．月球的平均密度為$\frac{3πM{N}^{2}}{g{r}^{2}{t}^{2}}$
C．“嫦娥三號”的質量為$\frac{4{π}^{2}{r}^{3}{N}^{2}}{g{R}^{2}{t}^{2}}$
D．月球受地球的引力為$\frac{4{π}^{2}M{r}^{3}{N}^{2}}{{L}^{2}{t}^{2}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．如圖所示，飛車表演隊隊員騎摩托車在豎直的圓軌道內(nèi)側做圓周運動，質量為m的表演隊員隨車在豎直平面內(nèi)旋轉，下列說法正確的是（　�。�
A．表演隊員在最低點時對車座的壓力小于mg
B．表演隊員在最低點時對車座的壓力大于mg
C．車在最高點時表演隊員沒用保險帶可能不會掉下來
D．表演隊員在最高點時對車座不可能產(chǎn)生大小為mg的壓力

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