Question

如圖甲所示，豎直直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個紅蠟塊能在水中以0.3m/s的速度勻速上浮。現(xiàn)當(dāng)紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時，使玻璃管水平勻速向右運動，測得紅蠟塊實際運動的方向與水平方向的夾角為37°，則（已知sin37°=0.6；cos37°=0.8）

（1）根據(jù)題意可知玻璃管水平方向的移動速度為（       ）m/s 。

（2）若玻璃管的長度為0.6m，則當(dāng)紅蠟塊從玻璃  管底端上浮到頂端的過程中，玻璃管水平運動的距離為 （       ） m 。

（3）如圖乙所示，若紅蠟塊在A點勻速上浮的同時，使玻璃管水平向右作勻加速直線運動，則紅蠟塊實際運動的軌跡是圖中的 （  ）   

A．直線P            B．曲線Q            C．曲線R            D．無法確定

 

Answer 1

【答案】

（1）0.4 （2） 0.8 （3） B  

【解析】

試題分析：兩個勻速直線運動的合運動為直線運動，根據(jù)平行四邊形定則求出玻璃管在水平方向的移動速度．抓住分運動與合運動具有等時性，求出玻璃管在水平運動的距離．

（1）根據(jù)平行四邊形定則，有．則．

（2）在豎直方向上運動的時間．則玻璃管在水平方向上運動的距離．

（3）蠟塊參加了兩個分運動，豎直方向在管中以v₁勻速上浮，水平方向水平向右勻加速直線移動，速度v₂不斷變大，將v₁與v₂合成，如圖

由于曲線運動的速度沿著曲線上該點的切線方向，又由于v₁不變，v₂不斷變大，故θ不斷變小，即切線方向與水平方向的夾角不斷變小，故ACD均錯誤，B正確；

故選B．

考點：運動的合成和分解．

點評：解決本題的關(guān)鍵知道運動的合成與分解遵循平行四邊形定則，知道分運動與合運動具有等時性．