运动的合成与分解(含答案)
高三物理运动的合成与分解试题答案及解析
高三物理运动的合成与分解试题答案及解析1.在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上做初速度为0、加速度为a的匀加速运动，同时人顶着直杆水平匀速移动，经过时间t，猴子沿杆向上移动的高度为h，人顶杆沿水平地面移动的距以速度v离为x，如图所示．关于猴子的运动情况，下列说法中正确的是A．相对地面的运动轨迹为直线B．相对地面做变加速曲线运动C．t时刻猴子对地速度的大小为v＋atD．t时间内猴子对地的位移大小为【答案】 D【解析】猴子在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，猴子的实际运动可以看做类平抛运动，其运动轨迹为抛物线；因为猴子受到的合外力恒定(因为加速度恒定)，所以相对地面猴子做的是匀变速曲线运动；t时刻猴子对地速度的大小为；t时间内猴子对地的位移大小为，选项D对．2.如图所示，人沿平直的河岸以速度 v 行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行．当绳与河岸的夹角为时，船的速率为A．B．C．D．【答案】 C【解析】人在行走的过程中，小船前进的同时逐渐靠岸，将人的运动沿着绳子方向和垂直绳子方向正交分解，由于绳子始终处于绷紧状态，故小船的速度等于人沿着绳子方向的分速度，根据平行四边形定则，将人的速度v分解后，可得结论．将人的运动速度v沿着绳子方向和垂直绳子方向正交分解，如图，由于绳子始终处于绷紧状态，因而小船的速度等于人沿着绳子方向的分速度根据此图得，故选C．本题关键找到人的合运动和分运动，然后根据正交分解法将人的速度分解即可；本题容易把v船分解而错选D，要分清楚谁是合速度，谁是分速度．3.一雨滴从足够高处竖直落下，下落一段时间后，突然遇到沿水平方向吹来的风，风速恒定．雨滴受到风力作用后，在较短时间内的运动轨迹如下图所示，其中可能正确的是【答案】C【解析】雨滴从足够高处竖直落下，由于空气阻力作用，最终在竖直方向会变成匀速运动，而在水平方向遇到水平吹来的风后，开始加速，但是加速过程水平速度越来越接近风的速度，导致水平受到的风力减小，加速度减小，当水平速度等于风速时，水平则不受风力作用，变成与风速相同的匀速直线运动。
运动的合成与分解
同时性
合运动所需时间和对应的每个分运动所 需时间相等
独立性
一个物体可以同时参与几个不同的分运 动，各个分运动独立进行，互不影响
等效性 同体性
合运动与分运动在效果上是等效替代的 关系
合运动与分运动必须对同一物体
例2:一艘小船在宽为 d 的河中横渡到对岸， 已知水流速度是V水，小船在静水中的速度 是V船，(V水＞V船)，求：
(1)船头垂直河岸，小船渡河需要多少时 间？到达对岸的位置在哪里？
分析1：船头垂直河岸
最短时间
v船
v
d
v水
t＝ d x＝ dv水
v船
v船
例1:一艘小船在宽为 d 的河中横渡到对岸， 已知水流速度是V水，小船在静水中的速度 是V船，(V水＜V船)，求：
（2）欲使船到达正对岸，船应该怎样渡 河，需要多少时间？
分析2:到达正对岸
最பைடு நூலகம்距离
v船 v
t＝ d
d
θ
v水
v船2 v水2
结论：当合速度V垂直河岸时，到达正对岸。
设船头指向与上游河岸成θ：cos v水
v船
拓展：
•１.在船头始终垂直对岸的情况下，在行驶到河中 间时，水流速度突然增大，过河时间如何变化？
答案：不变
•２.为了垂直到达河对岸，在行驶到河中间时，水 流速度突然增大，过河时间如何变化？
答案：变长 •3.如果小船船头垂直河岸，以初速度为零，匀加速 始向对岸，请画出大致的运动轨迹？
答案：抛物线
运动的合成与分解是指位移、速度、加速度的合成与分解。
二、运算法则： （1）两个分运动在同一直线上时，同向相加，反向相减。 （2）不在同一直线上，按照平行四边形定则合成或分解。
运动的合成与分解习题含答案
运动的合成与分解习题含答案空中课堂习题⼀、曲线运动1.⼀质点在⼏个共点⼒的作⽤下做匀速直线运动，现撤去其中⼀恒⼒，且作⽤在质点上的其他的⼒不发⽣改变，则下列说法正确的是（）A.质点速度的⽅向可能与该恒⼒的⽅向相同B.质点速度的⽅向可能总是与该恒⼒的⽅向垂直C.质点的速率不可能先减⼩⾄某⼀个⾮零的最⼩值后⼜不断增⼤D.质点单位时间内速度的变化量总是不变2.两分运动的夹⾓在（0°，180°）内，下列说法中正确的是（）A.两匀速直线运动合运动的轨迹必是直线B.两个初速度为零的匀变速直线运动的合运动的轨迹⼀定是直线C.⼀个匀变速直线运动和⼀个匀速直线运动的合运动的轨迹⼀定是曲线D.两匀变速直线运动合运动的轨迹必是直线3.光滑⽔平⾯上有⼀质量为2kg的物体，在五个恒定的⽔平共点⼒的作⽤下处于平衡状态．现同时撤去⼤⼩分别为5N和15N的两个⽔平⼒⽽其余⼒保持不变，关于此后物体的运动情况的说法中正确的是（）A.⼀定做匀变速直线运动，加速度⼤⼩可能是5m/s2B.可能做匀减速直线运动，加速度⼤⼩可能是2m/s22C.⼀定做匀变速运动，加速度⼤⼩可能10m/s22D.可能做匀速圆周运动，向⼼加速度⼤⼩可能是10m/s24.质点沿轨道从A到B做曲线运动，速率逐渐减⼩，图中哪⼀个可能是质点C处的加速度（）ABCD5.如图6-4所⽰，红蜡块能在玻璃管的⽔中匀速上升，若红蜡块在A点匀速上升的同时，使玻璃管⽔平向右作匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的（）A．直线p B．曲线QC．曲线R D．⽆法确定图6-46.有⼀个质量为2kg的质点在x-y平⾯上做曲线运动，在x⽅向的速度图象和y⽅向的位移图象分别如图甲、⼄所⽰，下列说法正确的是（）A.质点所受的合外⼒⼤⼩为6NB.质点做匀变速曲线运动C.质点的初速度⼤⼩为7m/sD.质点2s内的位移⼤⼩为17m⼆、⼩船过河问题，现⼩船要渡过⼀条河流，渡河时⼩船向对岸7.⼩船在静⽔中的速度是v垂直划⾏，已知河中⼼附近流速增⼤，由于河⽔流速的变化，渡河时间将（）A.增⼤B.减⼩C.不变D.不能确定8．在抗洪抢险中，战⼠驾驶摩托艇救⼈.假设江岸是平直的，洪⽔沿江向下游流去，⽔流速度为v 1，摩托艇在静⽔中的航速为v 2，战⼠救⼈的地点A 离岸边最近处O 的距离为d .如战⼠想在最短时间内将⼈送上岸，则摩托艇登陆的地点离O 点的距离为()A ．21222v v dv B ．0C ．21v dv D ．12v dv 9.某⼈横渡⼀河流，船划⾏速度和⽔流动速度⼀定，此⼈过河最短时间为1T ；若此船⽤最短的位移过河，则需时间为2T 2，若船速⼤于⽔速，则船速与⽔速之⽐为（）(A) (B)(C) (D)10.⼀船逆⽔⽽上，船上某⼈于⼤桥下⾯将⽔壶遗失被⽔冲⾛，当船回头时，时间已过20分钟．后来在⼤桥下游距离⼤桥2千⽶处追到了⽔壶．那么该河流速是每⼩时多少千⽶？（）11.在静⽔中的速度是6m /s ，河⽔的流速是3m /s ，河宽60m ，⼩船渡河时，船头指向与河岸垂直，它将在正对岸的______游______m 处靠岸，过河时间t =______s ．如果要使实际航线与河岸垂直，船头应指向河流的______游，与河岸所成夹⾓α=______，过河时间t ′=______s ．12.甲⼄两船在同⼀条河流中同时开始渡河，河宽为H,河⽔流速为u ，划船速度为v ，出发时两船相距甲⼄的船头均与岸成600⾓，且⼄船恰好能到达对岸的A 处，如图1所⽰，下列正确的是（）A ．甲、⼄两船到达对岸的时间不同B ．v ＝2uC ．两船可能在未到达对岸前相遇D ．甲船也在A 点靠岸三、关联速度13.如图所⽰是在河岸上⽤细绳拉船，为了使船匀速靠岸，拉绳的速度必须是______．（填“加速”、“减速”、“匀速”）14.如图所⽰，汽车沿⽔平路⾯以恒定速度v 向右前进，则当拉绳与⽔平⽅向成θ⾓时，被吊起的物体B 的速度为v 1B =______，物体下降的运动是______.（填“加速”、“减速”、“匀速”）13题图14题图15题图15.如图所⽰，在不计滑轮摩擦和绳⼦质量的前提下，当⼩车以速度v 匀速向右运动时，图中物块A 的速度⼤⼩为______，绳中拉⼒______A 所受的重⼒（填⼤于、⼩于、等于）16.⼈⽤绳⼦通过定滑轮拉物体A ，A 穿在光滑的竖直杆上，当⼈竖直向下拉绳使物体A 匀速上升，在A 匀速上升的过程中，⼈拉绳的速度将______（填变⼤、变⼩或不变）．17.如图所⽰，重物M 沿竖直杆下滑，并通过绳带动⼩车m 沿斜⾯升⾼（绳⼦和斜⾯平⾏）．当滑轮右侧的绳与竖直⽅向成θ⾓，且重物下滑的速率为v 时，⼩车的速度为______．H 33217题图图18题19题图18.如图所⽰，⽔平⾯上有⼀物体，⼈通过定滑轮⽤绳⼦拉它，在图⽰位置时，若⼈的速度为5m /s ，则物体的瞬时速度为______m /s ．19.如图所⽰，均匀直杆上连着两个⼩球A 、B ，不计⼀切摩擦.当杆滑到如图位置时，B 球⽔平速度为v B ，杆与竖直夹⾓为α，求（1）此时A 球速度⼤⼩.（2）当A 球落地的瞬间，速度为多少？四、相对运动20.某⼈骑⾃⾏车以4m /s 的速度向正东⽅向⾏驶，天⽓预报报告当时是正北风（从正北⽅吹来的风），风速也是4m /s ，则骑车⼈感觉风的速度⽅向为______，⼤⼩为______．21.设空中的⾬滴从静⽌开始下落，遇到⽔平⽅向吹来的风，下列说法正确的是（）A.风速越⼤，⾬滴下落的时间越长B.⾬滴下落时间与风速⽆关C.风速越⼤，⾬滴着地时的速度越⼤D.⾬滴着地速度与风速⽆关22..⾬点以8m/s 的速度竖直下落，⾬中步⾏的⼈感到⾬点与竖直成300⾓迎⾯打来，那么⼈⾏⾛的速度⼤⼩是多少？ 23.玻璃⽣产线上，宽9m 的成形玻璃板以2m/S 的速度连续不断的向前⾏进，在切割⼯序处，⾦刚钻的切割速度为10m /s ，为了使割下的玻璃板都成规定尺⼨的矩形，⾦刚钻切割的⽅向如何？切割⼀次的时间为多少？运动的合成与分解⼀、曲线运动⼆、⼩船过河问题7.332012.B 三、关联速度13.减速14.vcos θ减速15.vcos θ⼤于16.变⼩17.vcos θ18.3519.vtan θB v =0四、相对运动20.东北24m/s21.BC22.338m/s 23.⾦刚钻与玻璃运动⽅向的夹⾓为θ，其中cos θ=0.2863。
运动的合成与分解(解析版)-高一物理同步精品讲义(人教版)
A.做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的
B.物体做圆周运动，所受的合力一定是向心力
C.物体所受合力恒定，该物体速率随时间一定均匀变化
D.物体运动的速率在增加，所受合力一定做正功
A.第一次实验中，小钢球 运动是匀变速直线运动
B.第二次实验中，小钢球的运动类似平抛运动，其轨迹是一条抛物线
C.该实验说明做曲线运动物体的速度方向沿轨迹的切线方向
D.该实验说明物体做曲线运动的条件是物体受到的合外力的方向与速度方向不在同一直线上
【答案】D
【解析】
【分析】
速度方向是切线方向，合力方向是指向磁体的方向，两者不共线，球在做曲线运动，据此判断曲线运动的条件．
1.基本概念
名称
定义
说明
分运动
一个物体同时参与的几个运动，这几个运动都是分运动
合运动与分运动具有独立性、等时性、等效性和同体性
合运动
物体的实际运动就是合运动
运动的合成
已知分运动求合运动，叫做运动的合成
运动的合成与分解都遵循平行四边形定则
运动的分解
已知合运动求分运动，叫做运动的分解
2.合运动性质的判断
由物体做曲线运动的条件可知，当v与a共线时为匀变速直线运动，当v与a不共线时，为匀变速曲线动，所以可能是直线运动，也可能是曲线运动；
A．一定是直线运动，与上述分析结论不符，故A错误；
B．一定是曲线运动，与上述分析结论不符，故B错误；
C．可能是直线运动，也可能是曲线运动，与上述分析结论相符，故C正确；
答案0.41.2
解析设蜡块沿玻璃管匀速上升的速度为v1，位移为x1，蜡块随玻璃管水平向右匀速移动的速度为v2，位移为x2，如图所示，v2＝ ＝ m/s＝0.4 m/s.蜡块沿玻璃管匀速上升的时间t＝ ＝ s＝3 s．由于两分运动具有等时性，故玻璃管水平移动的时间为3 s，水平运动的位移x2＝v2t＝0.4×3 m＝1.2 m.
高一物理运动的合成与分解试题答案及解析
高一物理运动的合成与分解试题答案及解析1.如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度A．大小和方向均不变B．大小不变，方向改变C．大小改变，方向不变D．大小和方向均改变【答案】A【解析】橡皮在水平方向匀速运动，由于橡皮向右运动的位移一定等于橡皮向上的位移，故在竖直方向以相等的速度匀速运动，根据平行四边形定则，可知合速度也是一定的，故合运动是匀速运动；A正确【考点】考查了运动的合成与分解2.关于曲线运动，下列说法正确的有()A．做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动B．做曲线运动的物体，受到的合外力方向在不断改变C．只要物体做圆周运动，它所受的台外力一定指向圆心D．物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动【答案】A【解析】无论是物体速度的大小变了，还是速度的方向变了，都说明速度是变化的，都是变速运动，做曲线运动的物体的速度方向在时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动，所以A正确．物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上，但合外力方向不一定变化，如平抛运动，故B错误．物体做圆周运动时所受的合外力不一定是其向心力，指向圆心的合力是向心力，故C错误；匀速圆周运动受到的向心力是始终指向圆心的，合力垂直于初速度方向的方向，并不一定始终与速度的方向垂直，比如平抛运动的受力就是这样，所以D错误．【考点】考查了曲线运动3.如图所示，汽车通过轻质光滑的定滑轮，将一个质量为m的物体从井中拉出，绳与汽车连接点距滑轮顶点高都为h，开始时物体静止于A，滑轮两侧的绳都竖直绷紧，汽车以v向右匀速运动，至汽车与连接的细绳水平方向的夹角为30°，则 ( )A．运动过程中，物体m一直做加速运动B．运动过程中，细绳对物体的拉力总是等于mgC．在绳与水平方向的夹角为30°时，物体m上升的速度为v/2D．在绳与水平方向的夹角为30°时，拉力功率大于mgv【答案】 AD【解析】试题分析:货物速度为：v=vcosθ，由于θ逐渐变小，故货物加速上升，故A正确；货物加速上升，物体处于超重状态，细绳对物体的拉力总是大于mg，故B错误；C、由A分析知，当θ=30°时，货物速度为，故C错误；由于拉力大于mg，在绳与水平方向的夹角为30°时，拉力功率大于，故D正确。
高中物理 第1章 2 运动的合成与分解练习(含解析)教科版必修2-教科版高一必修2物理试题
2.运动的合成与分解课时过关·能力提升一、根底巩固1.雨滴在竖直下落过程中,有一股自北向南的风吹来,站在地面上的人看,雨滴落地的速度方向是()A.下偏北B.下偏南C.一定下偏北45°D.一定下偏南45°,其合速度方向为下偏南,由于两个分速度的大小未知,故合速度的方向不能准确确定,所以选项A、C、D错误,选项B正确.2.如下列图,在一张白纸上放置一根直尺,沿直尺的边缘放置一块直角三角板.将三角板沿刻度尺水平向右匀速运动,同时将一支铅笔从三角板直角边的最下端沿三角板直角边向上画线,而且向上的速度越来越大,如此铅笔在纸上留下的轨迹可能是(),加速度方向向上,合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上,笔尖做曲线运动,加速度的方向指向轨迹凹的一侧.故C正确,A、B、D错误.3.小船在静水中的速度是v,今小船要渡过一河流,渡河时小船朝对岸垂直划行,假设航行至河中心时,河水流速增大,如此渡河时间将()A.增大B.减小C.不变D.不能确定,要计算过河时间,可以利用t=x船x船,x船=x河宽,所以过河时间与水流速度的大小无关,选项C正确.4.(多项选择)如果两个分运动的速度大小相等,且为定值,如此如下论述正确的答案是()A.当两个分速度夹角为零时,合速度最大B.当两个分速度夹角为90°时,合速度最大C.当两个分速度夹角为120°时,合速度大小与每个分速度大小相等D.当两个分速度夹角为120°时,合速度大小一定小于分速度大小,当分速度夹角为零时,合速度最大,为两者之和;当夹角为180°时,合速度最小,为两者之差的绝对值;当两个分速度夹角为120°时,合速度大小与每个分速度大小相等,所以选项A、C正确,选项B、D错误.5.(多项选择)某物体运动规律是x=3t2 m,y=4t2 m,如此如下说法正确的答案是()A.物体在x轴和y轴方向上都是初速度为零的匀加速直线运动B.物体的合运动是初速度为零、加速度为5 m/s2的匀加速直线运动C.物体的合运动是初速度为零、加速度为10 m/s2的匀加速直线运动D.物体的合运动是加速度为5 m/s2的曲线运动x=v0t+1xx2可知,物体在x方向位移x=3t2,得v0x=0,a x=6m/s2,y方向位移2y=4t2得v0y=0,a y=8m/s2.故两方向的合初速度v0=0,合加速度a=√x x2+x x2=10m/s2,故物体的合运动是初速度为零、加速度为10m/s2的匀加速直线运动,应当选项A、C正确.6.如下列图,重物M沿竖直杆下滑,并通过绳子带动小车m沿斜面升高.求当滑轮右侧的绳子与竖直方向成θ角且重物下滑的速度为v时,小车的速度为多大?M的速度v的方向是合运动的速度方向,合速度产生两个效果:一是使绳子的这一端绕滑轮做顺时针方向的圆周运动;二是使绳子系着重物的一端沿绳子拉力的方向以速率v'运动,如下列图,由图可知v'=v cosθ.cos θ7.某次海难翻船事故中,航空部队动用直升机抢救落水船员.为了抢时间,直升机垂下的悬绳拴住船员后立即上拉,上拉的速度v1=3 m/s,同时飞机以速度v2=12 m/s水平匀速飞行,经过12 s船员被救上飞机.求:(1)飞机救船员时的高度.(2)被救船员在悬绳上相对海面的速度为多大?设飞机救落水船员时的悬停高度为h,如此h=v1t=3×12m=36m.(2)船员的合速度v=√x12+x22=√32+122m/s=√153m/s.(2)√153m/s8.如下列图,有一只小船正在过河,河宽d=300 m,小船在静水中的速度v1=3 m/s,水的流速v2=1m/s.小船以如下条件过河时,求过河的时间.(1)以最短的时间过河.(2)以最短的位移过河.当小船的船头方向垂直于河岸时,即船在静水中的速度v1的方向垂直于河岸时,过河时间最短,如此最短时间t min=xx1=3003s=100s.(2)因为v1=3m/s>v2=1m/s,所以当小船的合速度方向垂直于河岸时,过河位移最短.此时合速度方向如下列图,如此过河时间t=xx =√x12x22≈106.1s.答案:(1)100 s(2)106.1 s二、能力提升1.一质点静止在光滑水平面上,在t1=0至t2=2 s时间内受到水平向东的恒力F1作用,在t2=2 s至t3=4 s时间内受到水平向南的恒力F2作用,如此物体在t2~t3时间内所做的运动一定是()A.匀变速直线运动B.变加速直线运动C.匀变速曲线运动D.变加速曲线运动t2=2s时物体获得向东的速度v,之后受到向南的恒力F2,物体的受力和运动方向不在一条直线上,故物体做匀变速曲线运动,选项C正确.2.降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风,假设风速越大,如此降落伞()A.下落的时间越短B.下落的时间越长C.落地时速度越小D.落地时速度越大.由于竖直方向上的受力情况不变,故下落时间不变,落地时竖直方向上的分速度v y不变,所以选项A、B错误;设风速大小为v0,如此降落伞落地时的速度v=√x02+x x2,风速越大,如此v越大,应当选项C错误,选项D正确.3.关于合运动与分运动的关系,如下说法正确的答案是()A.合运动的速度一定不小于分运动的速度B.合运动的加速度不可能与分运动的加速度一样C.合运动与分运动没有关系,但合运动与分运动的时间相等D.合运动的轨迹与分运动的轨迹可能重合,选项A错误;一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动的加速度与分运动的加速度是一样的,选项B错误;合运动是由分运动决定的,选项C错误;假设两直线运动在同一直线上,其合运动的轨迹可与分运动的轨迹重合,选项D正确.4.如下列图,水平面上有一辆汽车A,通过定滑轮用绳子拉着在同一水平面上的物体B.当拉至图示位置时,两根绳子与水平面的夹角分别为α、β,二者的速度分别为v A和v B,如此()A.v A∶v B=1∶1B.v A∶v B=sin α∶sin βC.v A∶v B=cos β∶cos αD.v A∶v B=sin α∶cos βB实际的速度(合运动)水平向右,根据它的实际运动效果,两个分运动分别为沿绳方向的分运动,设其速度为v1;垂直于绳方向的圆周运动,设其速度为v2,如图甲所示,如此有v1=v B cosβ.①物体A实际的速度(合运动)水平向右,根据它的实际运动效果,两个分运动分别为沿绳方向的分运动,设其速度为v3;垂直于绳方向的圆周运动,设其速度为v4,如图乙所示,如此有v3=v A cosα.②又因二者沿绳子方向上的速率相等,如此有v1=v3.③由①②③式得v A∶v B=cosβ∶cosα.选项C正确.5.一人骑自行车向东行驶,当车速为4 m/s时,他感到风从正南方向吹来,当车速增加到7 m/s时,他感到风从东南方向(东偏南45°)吹来,如此风对地的速度大小为()A.7 m/sB.6 m/sC.5 m/sD.4 m/s,当车速为4m/s时,由速度合成的三角形定如此可知,v风对地=v风对人+v人对地.当车速为7m/s时,由于风对地的速度不变,故在原矢量三角形图中将人对地的速度改为7m/s,此时风对人的速度方向为东南方向(东偏南45°),据此作出图乙.图中BC表示原速4m/s,BD表示现速7m/s,如此由图乙可知CD表示3m/s,CA也表示3m/s.解△ABC可得AB为5m/s,即风对地的速度大小为5m/s,方向为东偏北37°.6.玻璃板生产线上,宽9 m的成型玻璃板以2 m/s的速度连续不断地向前行进,在切割工序处,金刚钻的割刀速度为10 m/s,为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形,金刚钻割刀的轨道应如何控制?切割一次的时间是多长?解析:要使割下的玻璃板成矩形,即切缝要垂直于玻璃板运动方向,故割刀在沿玻璃板运动的方向应有与玻璃板一样的速度,如下列图,即v1=2m/s,同时割刀还应有垂直玻璃板运动方向的速度v2,v1和v2的合速度就是割刀的合速度v=10m/s,所以cosα=x1x =210=0.2,轨迹方向与玻璃板运动方向成α角, α=arccos0.2,t=xx2=√x212=0.92s.arccos 0.20.92 s7.质量m=2 kg的物体在光滑水平面上运动,其分速度v x和v y随时间变化的图线如图甲、乙所示.求:(1)物体所受的合力;(2)物体的初速度;(3)t=8 s时物体的速度;(4)t=4 s内物体的位移;(5)运动轨迹的方程.物体在x方向,a x=0;在y方向,a y=Δx xΔx=0.5m/s2.根据牛顿第二定律F合=ma y=1N,方向沿y 轴正方向.(2)由题图可知,t=0时,v x=3m/s,v y0=0,如此物体的初速度为v0=3m/s,方向沿x轴正方向.(3)t=8s时,v x=3m/s,v y=4m/s,物体的合速度为v=√x x2+x x2=5m/s,tanθ=43,x=53°,即速度方向与x轴正方向的夹角为53°.(4)t=4s内,x=v x t=12m,y=12xxx2=4m,物体的位移x'=√x2+x2=12.6m,tanα=xx=13,所以α=arctan13,即位移与x轴正方向的夹角为arctan13.(5)由x=v x t,y=12xx2,消去t代入数据得y=x236.沿y轴正方向(2)3 m/s,沿x轴正方向(3)5 m/s,与x轴正方向的夹角为53°(4)12.6 m,与x轴正方向的夹角为arctan13(5)y=x236。
高一物理《运动的合成与分解》练习题含答案
高一物理《运动的合成与分解》练习题含答案一、单选题1．若已知物体运动的初速度0v的方向及它受到的合力F的方向，图中a、b、c、d表示物体运动的轨迹，其中正确的是（）A．B．C．D．【答案】B【解析】曲线运动的物体受到的合力方向应指向运动轨迹弯曲的内侧，曲线运动的速度方向沿运动轨迹的切线方向，故选B。
2．在2022年卡塔尔世界杯足球赛场上，梅西在一次主罚定位球时，踢出的足球划出一条完美香蕉球弧线，足球在行进中绕过“人墙”转弯进入球门，守门员“望球莫及”，其轨迹俯视图如图所示。
下列关于足球在飞行过程中的说法正确的是（）A．足球在空中只受到重力的作用B．足球所受合外力方向沿轨迹切线方向C．足球所做的运动是变速运动D．足球所受合外力的方向与加速度的方向不在一条直线上【答案】C【解析】A．若足球在空中只受到重力的作用，则其应该做抛体运动，不会划出一条完美弧线绕过人墙，故A错误；B．足球所受合外力的方向指向轨迹的凹侧，而不是沿轨迹的切线方向，故B错误；C．足球的轨迹是曲线，而曲线运动是变速运动，故C正确；D．根据牛顿第二定律，足球所受合外力的方向与加速度的方向在同一条直线上，故D错误。
故选C。
3．如图所示，一架无人机执行航拍任务时正沿虚线朝斜向下方匀加速直线运动，用G表示无人机重力，F表示空气对它的作用力，下列四幅图中能表示此过程中无人机受力情况的是（）A．B．C．D．【答案】A【解析】无人机沿虚线方向做匀加速运动，说明合外力沿虚线方向，垂直虚线方向的合外力为0，根据正交分解，A项图正确。
故选A。
t时刻质点位于坐标原点，在x方向的速度一4．质量为8kg的质点在xOy平面内运动，0时间图像和y方向的位移—时间图像如图所示，下列说法中正确的是（）A．质点的初速度大小为3m/sB．质点所受的合外力大小为4N，做匀变速曲线运动C．4s末质点速度大小为5m/sD．4s内质点的位移大小约为16m【答案】B【解析】A ．质点在x 方向上做匀加速直线运动，y 方向做匀速直线运动，x 方向的初速度为2m/s ，y 方向的速度为1m/s 5m /s ，故A 错误； B ．物体加速度0.5m /s va t∆==∆ 物体所受合力4N F ma ==加速度恒定不变，初速度与加速度不在一条直线上，故质点做匀变速曲线运动；故B 正确；C ．4s 末，x 方向速度为4m/s ，y 方向速度为1m/s 17m /s ，故C 错误；D ．在0~4s 内，x 方向分位移为12m ，y 方向分位移为4m ，合位移为10m ，约为12.6m ，故D 错误。
运动的合成与分解
运动的合成与分解1.遵循的法则位移、速度、加速度都是矢量，故它们的合成与分解都遵循平行四边形定则. 2.合运动与分运动的关系(1)等时性：合运动和分运动经历的时间相等，即同时开始、同时进行、同时停止. (2)独立性：一个物体同时参与几个分运动，各分运动独立进行，不受其他运动的影响. (3)等效性：各分运动的规律叠加起来与合运动的规律有完全相同的效果. 3.合运动的性质判断⎩⎨⎧加速度(或合外力)⎩⎪⎨⎪⎧ 变化：非匀变速运动不变：匀变速运动加速度(或合外力)方向与速度方向⎩⎪⎨⎪⎧共线：直线运动不共线：曲线运动4.两个直线运动的合运动性质的判断标准：看合初速度方向与合加速度方向是否共线.题目1.(教科版必修2P4第2题)(多选)一质点做曲线运动，它的速度方向和加速度方向的关系是( )A.质点速度方向时刻在改变B.质点加速度方向时刻在改变C.质点速度方向一定与加速度方向相同D.质点速度方向一定沿曲线的切线方向答案AD2.(人教版必修2P7第2题改编)(多选)跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，如图1所示，当运动员从直升机上由静止跳下后，在下落过程中将会受到水平风力的影响，下列说法中正确的是()图1A.风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作B.风力越大，运动员着地速度越大，有可能对运动员造成伤害C.运动员下落时间与风力无关D.运动员着地速度与风力无关答案BC3.(多选)物体受到几个力的作用处于平衡状态，若再对物体施加一个恒力，则物体可能做()A.匀速直线运动或静止B.匀变速直线运动C.非匀变速曲线运动D.匀变速曲线运动答案BD4.(人教版必修2P6演示实验改编)小文同学在探究物体做曲线运动的条件时，将一条形磁铁放在桌面的不同位置，让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动，得到不同轨迹.图2中a、b、c、d为其中四条运动轨迹，磁铁放在位置A时，小钢珠的运动轨迹是______(填轨迹字母代号)，磁铁放在位置B时，小钢珠的运动轨迹是______(填轨迹字母代号).实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向______(选填“在”或“不在”)同一直线上时，物体做曲线运动.图2答案 b c 不在5.(人教版必修2P4演示实验改编)如图3甲所示，在一端封闭、长约1 m 的玻璃管内注满清水，水中放置一个蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧.然后将这个玻璃管倒置，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动.假设从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内每1 s 上升的距离都是10 cm ，玻璃管向右匀加速平移，每1 s 通过的水平位移依次是2.5 cm 、7.5 cm 、12.5 cm 、17.5 cm.图乙中，y 表示蜡块竖直方向的位移，x 表示蜡块随玻璃管运动的水平位移，t ＝0时蜡块位于坐标原点.图3(1)请在图乙中画出蜡块4 s 内的运动轨迹； (2)求出玻璃管向右平移的加速度大小； (3)求t ＝2 s 时蜡块的速度大小v . 答案 (1)见解析图 (2)5×10－2 m/s 2 (3)210m/s 解析 (1)蜡块在竖直方向做匀速直线运动，在水平方向向右做匀加速直线运动，根据题中的数据画出的轨迹如图所示.(2)由于玻璃管向右为匀加速平移，根据Δx ＝at 2可求得加速度，由题中数据可得：Δx ＝5.0 cm ，相邻时间间隔为1 s ，则a ＝Δx t 2＝5×10－2 m/s 2(3)由运动的独立性可知，竖直方向的速度为 v y ＝yt＝0.1 m/s水平方向做匀加速直线运动，2 s 时蜡块在水平方向的速度为v x ＝at ＝0.1 m/s2则2 s时蜡块的速度：v＝v2x＋v2y＝10m/s.。
专题2.1 运动的合成与分解(解析版)
高考物理备考微专题精准突破专题2.1运动的合成与分解【专题诠释】1．运动类型的判断(1)判断物体是否做匀变速运动，要分析合力是否为恒力。
(2)判断物体是否做曲线运动，要分析合力方向是否与速度方向成一定夹角。
①当合力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体的速率增大；②当合力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体的速率减小；③当合力方向与速度方向垂直时，物体的速率不变。
2．合运动的性质和轨迹的判断合运动的性质和轨迹，由两个分运动的性质及合初速度与合加速度的方向关系决定。
(1)根据加速度判定合运动的性质：若合加速度不变，则为匀变速运动；若合加速度(大小或方向)变化，则为非匀变速运动。
(2)根据合加速度的方向与合初速度的方向判定合运动的轨迹：若合加速度的方向与合初速度的方向在同一直线上则为直线运动，否则为曲线运动。
(3)合力(或合加速度)方向与轨迹的关系物体做曲线运动的轨迹一定夹在合力(或合加速度)方向和速度方向之间，速度方向与轨迹相切，合力(或合加速度)方向指向曲线的凹侧。
3.小船渡河问题分析(1)船的实际运动是水流的运动和船相对静水的运动的合运动．(2)三种速度：v 1(船在静水中的速度)、v 2(水流速度)、v (船的实际速度)．(3)三种情景①过河时间最短：船头正对河岸时，渡河时间最短，t 短＝dv 1(d 为河宽)．②过河路径最短(v 2<v 1时)：合速度垂直于河岸时，航程最短，s 短＝d .船头指向上游与河岸夹角为α，cos α＝v 2v 1.③过河路径最短(v 2>v 1时)：合速度不可能垂直于河岸，无法垂直渡河．确定方法如下：如图所示，以v 2矢量末端为圆心，以v 1矢量的大小为半径画弧，从v 2矢量的始端向圆弧作切线，则合速度沿此切线方向航程最短．由图可知：cos α＝v 1v 2，最短航程：s 短＝d cos α＝v2v 1d .4.关联体：通过绳子、轻杆或者其他之间联系的两个相互作用的物体【高考领航】【2016·全国卷Ⅰ】(多选)一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则()A ．质点速度的方向总是与该恒力的方向相同B ．质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直C ．质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同D ．质点单位时间内速率的变化量总是不变【答案】BC【解析】施加一恒力后，质点的速度方向可能与该恒力的方向相同，可能与该恒力的方向相反，也可能与该恒力方向成某一角度且角度随时间变化，但不可能总是与该恒力的方向垂直，若施加的恒力方向与质点初速度方向垂直，则质点做类平抛运动，质点速度方向与恒力方向的夹角随时间的增大而减小，A 错误，B 正确。
5.2运动的合成与分解(二)含答案(人教版2019)
5.2运动的合成与分解（二）一、单选题1．某渡船在横渡闽江时从江岸边的P位置出发，保持船头方向始终与对岸垂直，已知船在静水中的速度大小恒定，江水的流速不变。
该渡船渡江的轨迹可能是图中的（）A．①B．②C．③D．④2．如图所示，有一条宽为100m的河道，一小船从岸边的某点渡河，渡河过程中保持船头指向与河岸始终垂直。
已知小船在静水中的速度大小为4m/s，水流速度大小为3m/s。
下列说法正确的是（）A．小船渡河过程中的位移大小为100m B．小船渡河的时间是25sC．小船在河水中航行的轨迹是曲线D．小船在河水中的速度是7m/s3．小船保持船头始终垂直于对岸方向渡河。
若船相对于水面的速率恒定，河水流速变化对其渡河产生的影响是（）A．流速越小，渡河位移越大B．流速越小，渡河位移越小C．流速越大，渡河时间越短D．流速越大，渡河时间越长4．一小船在静水中的速度为3m/s，它在一条河宽150m，流速为5m/s的河流中渡河，则下列说正确的是（）A．小船渡河时间不少于60sB．小船以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为150mC．小船以最短位移渡河时，位移大小为250mD．小船以最短位移渡河时，时间为60s5．如图所示，AB杆以恒定角速度绕A点转动，并带动套在水平杆OC上的小环M运动，运动开始时，AB 杆在竖直位置，则小环M的加速度将（）A ．逐渐增大B ．先减小后增大C ．先增大后减小D ．逐渐减小6．曲柄连杆结构是发动机实现工作循环、完成能量转化的主要运动零件。
如图所示，连杆下端连接活塞Q ，上端连接曲轴P 。
在工作过程中，活塞Q 在汽缸内上下做直线运动，带动曲轴绕圆心O 旋转，若P 做线速度大小为0v 的匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）A ．当OP 与OQ 垂直时，活塞运动的速度等于0vB ．当OP 与OQ 垂直时，活塞运动的速度大于0vC ．当O 、P 、Q 在同一直线时，活塞运动的速度等于0vD ．当O 、P 、Q 在同一直线时，活塞运动的速度大于0v7．一艘船过河时，船头始终与船实际运动的方向垂直，水速恒为v 1，船相对于水的速度大小恒为v 2，船过河的时间为t ，则（ ） A ．v 1有可能等于v 2B 2212v v +C ．船头方向与河岸上游的夹角θ大小满足cosθ=21v v D 222121v v v +8．如图所示，机械装置可以将圆周运动转化为直线上的往复运动。
5.2运动的合成与分解(一)含答案(人教版2019)
5.2运动的合成与分解（一）一、单选题1．如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个由蜡做成的小圆柱体R 。
蜡块R 从坐标原点以速度0v 匀速上浮，玻璃管沿x 轴正方向运动（玻璃管始终保持竖直），蜡块R 与玻璃管之间的摩擦不计。
若玻璃管静止不动，蜡块R 从坐标原点上浮至玻璃管顶端所用时间为1t ，当玻璃管沿x 轴正方向匀速运动时，蜡块R 从坐标原点上浮至玻璃管顶端用时间为2t ，则（ ）A ．12t t <B ．12t t =C ．12t t >D ．无法判断2．关于运动的合成与分解，下列说法不正确的是（ ）A ．两个速度大小不相等的匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动B ．若两个互成角度的分运动分别是匀速直线运动和匀加速直线运动，则合运动一定是曲线运动C ．合运动的方向即为物体实际运动的方向，且其速度一定大于分速度D ．在运动的合成与分解中速度、加速度和位移都遵循平行四边形法则3．趣味投篮比赛中，运动员站在一个旋转较快的大平台边缘上，相对平台静止，向平台圆心处的球筐内投篮球，箭头指向表示投篮方向，ω表示大平台转动的角速度，下面的各俯视图中篮球可能被投入球筐内的是（ ）A ．B ．C ．D ．4．如图所示，一小船以1.0 m/s 的速度匀速前行，站在船上的人竖直向上抛出一小球，小球上升的最大高度为0.45 m 。
假定抛接小球时手的高度不变，不计空气阻力，g 取10 m/s 2，当小球再次落入手中时，小船前进的距离为（ ）A ．0.3 mB ．0.6 mC ．0.9 mD ．1.2 m5．如图所示分别为无人机在水平方向速度随时间变化关系()x v t -和竖直方向速度随时间变化关系()y v t -图像，则无人机（ ）A ．在10t 的时间内，受到均匀增大的合外力B ．在12t t 的时间内，加速度保持不变C ．在1t 时刻处于最高点D ．3t 时刻悬停在空中6．如图所示，某同学通过实验得到了某物体在Oxy 平面坐标系上受到恒定合外力作用下的一条运动轨迹OP 曲线。
第二节运动的合成与分解(2)
×
a a1
v
讨论：①互成角度的两个匀速直线运动 的合运动一定是匀速直线运动. ③互成角度的两个初速度为零的匀 加速直线运动的合运动一定是匀变速 直线运动.
a2
图③
四.运动的合成与分解的应用：
1、小船过河问题：
2、绳拉物体运动问题：
典型问题一：小船过河
• 例1：一条船在200m宽的河中横渡，已知船静 水中的速度为5m/s，水流动的速度为3m/s， 求： （1）当小船的船头始终正对着对岸行驶时， 它将在何时、何处到达对岸？船的实际位移 是多大？
结论： 一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动的合运动 是匀变速运动,轨迹可能是直线,也可能是曲线。
可见：合运动的性质和轨迹是由合初速度与
合加速度决定
⑴两个不在同一直线上的匀速直 v2 线运动的合运动一定是直线运动。
思考： 判断下列说法是否正确。为什么？
√
v
v1
⑵两个直线运动的合运动一定是曲线运动。
船头正对河岸，时间最短 船头向上游一定角度，合速度 方向垂直于河岸，位移最短
最短时间t
d v船
实际位移s d
位移最小为河宽 d d d 渡河时间t v v1 sin
练习1：课本P9——4
• 练习2：一条船静水中的速度为3m/s，它要渡过一 条30m的河，若河水流动的速度为4m/s，则： A.这条船不可能渡过河 B.这条船相对于地的速度一定是5m/s C.这条船不可能垂直到达河对岸 D.这条船渡河的最短时间为10s
1、两个直线运动的合运动：
实 验
问题1：如果一个蜡块在x方向以速度vx做匀速 直线运动，在y方向以速度vy做匀速直线运 动，试分析： v2 蜡块做什么运动? v v 1 结论：
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运动的合成与分解一、知识框图：二、重点详解：1.合运动与分运动的理解：⑴.合运动是物体的实际运动，一个运动可以看成物体同时参与了几个运动，实际运动的方向就是合运动的方向。
⑵.合运动和分运动的关系：①.独立性； ②.等效性； ③.等时性； ④.同体性。
2.运动的合成与分解的法则：运动的合成与分解是指描述运动的各物理量，即位移、速度、加速度的合成与分解，由于它们都是矢量，所以都遵循平行四边形定则。
⑴.在同一直线上，同向相加、反向相减；⑵.不在同一直线上时，按照平行四边形定则进行合成。
⑶.两分运动垂直或正交分解后的合成：a =a x 2+a y 2,（2-1） v =v x 2+v y 2，（2-2） x =x 12+x 22。
（2-3） 3.运动的合成与分解的应用：小船渡河问题：船的实际运动（即相对于河岸的运动）可以看成是随水速漂流的运动和相对静水划行的运动的合运动。
设河宽为d 、水速为v1、船速为v 2。
①.最短时间问题：船头垂直于河岸渡河时，t min =d v 2②.最短位移问题：a).当v2>v 1时，合速度v 可以垂直于河岸，此时合位移最小为河宽d 。
渡河时间t =d v =dv 2sin q>t min 。
b).当v 2<v 1时，无论船航向如何，合速度均不可能垂直于河岸，船不可能达到河正对岸。
如图，OA 表示水速v 1，OB 表示船对水的速度v 2和OC 表示船的航速。
船应沿OCD 航行驶到对岸的位移最短，此时v 2与河岸的夹角θ满足：cos q =v 2v 1。
船的实际位移为：l =d cos q；船渡河所需的时间为：t =l v ==应用举例：1． 过河问题例1、一条宽度为L 的河流，水流速度为V s ,已知船在静水中的速度为V c ，那么： （1）怎样渡河时间最短？（2）若V c >V s ,怎样渡河位移最小？（3）若V c <V s ,怎样注河船漂下的距离最短？分析与解：（1）如图2甲所示，设船上头斜向上游与河岸成任意角θ，这时船速在垂直于河岸方向的速度分量V 1=V c sin θ,渡河所需时间为：θsin c V Lt =.可以看出：L 、V c 一定时，t 随sin θ增大而减小；当θ=900时，sin θ=1,所以，当船头与河岸垂直时，渡河时间最短，cV L t =min . (2)如图2乙所示，渡河的最小位移即河的宽度。
为了使渡河位移等于L ，必须使船的合速度V 的方向与河岸垂直。
这是船头应指向河的上游，并与河岸成一定的角度θ。
根据三角函数关系有：V c cos θ─V s =0. 所以θ=arccosV s /V c ,因为0≤cos θ≤1,所以只有在V c >V s 时，船才有可能垂直于河岸横渡。
（3）如果水流速度大于船上在静水中的航行速度，则不论船的航向如何，总是被水冲向下游。
怎样才能使漂下的距离最短呢？如图2丙所示，设船头V c 与河岸成θ角，合速度V 与河岸成α角。
可以看出：α角越大，船漂下的距离x 越短，那么，在什么条件下α角最大呢？以V s 的矢尖为圆心，以V c 为半径画圆，当V 与圆相切时，α角最大，根据cos θ=V c /V s ,船头与河岸的夹角应为：θ=arccosV c /V s . 船漂的最短距离为：θθsin )cos (min c c s V LV V x -=.此时渡河的最短位移为：L V VL s cs ==θcos . 2．连带运动问题【例2】如图所示，汽车甲以速度v 1拉汽车乙前进，乙的速度为v 2，甲、乙都在水平面上运动，求v 1∶v 22图2甲图2乙图2丙解析：甲、乙沿绳的速度分别为v1和v2cosα，两者应该相等，所以有v1∶v2=cosα∶1 【例3】两根光滑的杆互相垂直地固定在一起。
上面分别穿有一个小球。
小球a、b间用一细直棒相连如图。
当细直棒与竖直杆夹角为α时，求两小球实际速度之比v a∶v b解析：a、b沿杆分速度分别为v a cosα和v b sinα∴v a∶v b=tanα∶1三、题型归纳：【合运动与分运动的理解】1. 对于两个分运动，下列说法正确的是（Bc）A.合运动的速度一定大于两个分运动的速度；B.合运动和分运动具有同时性；C.合运动的方向就是物体实际运动的方向；D.由两分速度的大小就可确定合速度的大小。
2．关于互成角度的两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动，下列说法不正确的是( c )A．合运动的轨迹一定是曲线B．合运动的性质一定是匀变速运动C．合运动的轨迹可能是直线，也可能是曲线D．合运动的性质一定是变速运动3.无风时气球匀速竖直上升的速度是4m/s，现自西向东的风速大小为3m/s，则⑴气球相对地面运动的速度大小为 5 ，方向53 度。
⑵若风速增大，则气球在某一时间内上升的高度与风速增大前相比将保持不变。
（填“增大”、“减小”、“保持不变”）4．一个物体的运动由水平的匀加速度a1=4m/s2和竖直的匀加速度a2=3m/s2两个分运动组成，关于这个物体的运动加速度说法正确的是（ b ）A．加速度的数值在1－7m/s2之间 B．加速度的值为5m/s2C．加速度数值为7m/s2 D．加速度数值为lm/s2【运动的合成与分解】5. 如图所示，一玻璃管中注满清水，水中放一软木做成的小圆柱体R（圆柱体的直径略小于玻璃管的直径，轻重大小适宜，使它在水中能匀速上浮—），将玻璃管的开口端用胶塞塞紧（图甲）.现将玻璃管倒置（图乙），在软木塞上升的同时，将玻璃管水平向右加速移动，观察软木塞的运动，将会看到它斜向右上方运动，经过一段时间，玻璃管移至图丙中虚线所示位置，软木塞恰好运动到玻璃管的顶端.在图丁的四个图中，能正确反映软木塞运动轨迹的是（ c ）6．一人站在匀速运动的自动扶梯上，经时间20s到楼上，若自动扶梯不动，人沿扶梯匀速上楼需要时间30s，当自动扶梯匀速运动的同时，人沿扶梯匀速(相对扶梯的速度不变)上楼，则人到达楼上所需的时间为_____12___s7．两个相互垂直的运动，一个是匀速，另一个是初速度为零的匀加速运动，其合运动一定是__曲线运动______(填“直线运动”或“曲线运动”)【小船渡河】8. 河宽d=100m ，水流速度v 1=3m/s ，船在静水中的速度是4m/s 。
求：⑴.欲使船渡河时间最短，船应怎样渡河？最短时间是多少？船的位移多大？ ⑵.欲使船航行距离最短，船应怎样渡河？渡河时间多长？9．某人以一定速度始终垂直河岸向对岸游去，当河水匀速流动时，他所游过 的路程，过河所用的时间与水速的关系是 （ c ）A ．水速大时，路程长，时间长B ．水速大时，路程长，时间短C ．水速大时，路程长，时间不变D ．路程、时间与水速无关 【绳、杆相关联的物体】10.如图所示，在河岸上用细绳拉船，使小船靠岸，拉绳的速度为v ，当拉船头的细绳与水平面的夹角为θ时，船的速度大小为___v/cos θ______。
11. 如图所示，A 物体以速度v 沿竖直杆匀速下滑，由细绳通过定滑轮拉动物体B 在水平方向上运动。
当细绳与水平面夹角为θ时，求物体B 运动的速度大小。
vsin θ四、挑战自我：12.（广东高考）船在静水中的航速为v 1，水流的速度为v 2。
为使船行驶到河正对岸的码头，则v 1相对v 2的方向应为（ c ）13.如图所示，小车通过一轻绳将物体B 从深井中拉起，下列说法正确的是（abd ）A ．若小车匀速运动，则物体B 的速度将不断增大。
B ．若小车匀速运动，绳子对B 的拉力大于B 的重力。
C ．若物体B 匀速上升，则小车也匀速向左运动。
D ．无论小车如何运动，物体B 的速率不可能超过小车的速率。
14.一河宽60m ，船在静水中的速度为4m/s ，水流速度为3m/s ，则 (d ) A ．过河的最小位移是75m ，所用时间是15s B ．过河的最小位移是60m ，所用时间是12s C ．过河的最短时间为12s ，此时的位移是60m D ．过河的最短时间为15s ，此时的位移是75m15.一质点在xOy 平面内从O 点开始运动的轨迹如图所示，则质点的速度（ bd ）A ．若x 方向始终匀速，则y 方向先加速后减速；B ．若x 方向始终匀速，则y 方向先减速后加速；C ．若y 方向始终匀速，则x 方向先减速后加速；D ．若y 方向始终匀速，则x 方向先加速后减速。
16.如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O 点，用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度（ a ）A.大小和方向均不变；B.大小不变，方向改变；C.大小改变，方向不变；D.大小和方向均改变。
17.（上海高考）如图所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A,小车下装有吊着物体B 的吊钩,在小车A 与物体B 以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时,吊钩将物体B 向上吊起,A 、B 之间的距离以d =H - 2t 2（SI ）（SI 表示国际单位制,式中H 为吊臂离地面的高度）规律变化,则物体做（ bc ）A.速度大小不变的曲线运动；B.速度大小增加的曲线运动；C.加速度大小方向均不变的曲线运动；D.加速度大小方向均变化的曲线运动。
18．一快艇要从岸边某处到达河中离岸100 m 远的浮标处，已知快艇在静水中的速度图像如图甲所示，流水的速度图像如图乙所示，假设行驶中快艇在静水中航行的分速度方向选定后就不再改变，则( a)A ．快艇的运动轨迹可能是直线B ．快艇的运动轨迹只能是曲线C ．最快到达浮标处通过的位移为100 mD ．最快到达浮标处所用时间为10 s19．质量为2 kg 的质点在x －y 平面上做曲线运动，在x 方向的速度图象和y 方向的位移图象如图4－1－23所示，下列说法正确的是( AB )A ．质点的初速度为5 m/sB ．质点所受的合外力为3 NC ．质点初速度的方向与合外力方向垂直D ．2 s 末质点速度大小为6 m/s20．物体在xOy平面内做曲线运动，从t＝0时刻起，在x方向的位移图像和y方向的速度图像分别如图5甲、乙所示。
以下说法错误的是( B )A．物体的初速度沿x轴正方向B．物体在t＝2 s时的速度大小为3 m/sC．物体的加速度大小为3 m/s2D．物体所受合力沿y轴正方向21．(2013通州市调研)河水的流速随离河岸的距离的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示. 若要使船以最短时间渡河，则(abd )A．渡河的最短时间为100 s B．船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直C．船在河水中航行的轨迹是一条直线D．船在河水中的最大速度是5 m/s五、思考题：22.有一项趣味竞赛：从光滑水平桌面的角A向角B发射一只乒乓球，要求参赛者在角B处用细管吹气，将乒乓球吹进角C处的圆圈中。