Question

）在研究“運(yùn)動(dòng)的合成與分解”的實(shí)驗(yàn)中，如圖甲所示，在一端封閉、長(zhǎng)約1 m的玻璃管內(nèi)注滿(mǎn)清水，水中放置一個(gè)蠟塊，將玻璃管的開(kāi)口端用膠塞塞緊．然后將這個(gè)玻璃管倒置，在蠟塊沿玻璃管上升的同時(shí)，將玻璃管水平向右移動(dòng)，假設(shè)從某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，蠟塊在玻璃管內(nèi)每1 s上升的距離都是20 cm，玻璃管向右勻加速平移，每1 s通過(guò)的水平位移依次是 5 cm、15 cm、25 cm、35 cm.圖乙中，y表示蠟塊豎直方向的位移，x表示蠟塊隨玻璃管運(yùn)動(dòng)的水平位移，t＝0時(shí)蠟塊位于坐標(biāo)原點(diǎn)．

(1)請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出蠟塊4 s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡．
(2)求出玻璃管向右平移的加速度．
(3)求t＝2 s時(shí)蠟塊的速度v.

Answer 1

（1）如圖下所示；（2）0.1m/s²；（3）

解析試題分析:（1）蠟塊在豎直方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在水平方向向右做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題中的數(shù)據(jù)畫(huà)出蠟塊4 s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡．根據(jù)題意，進(jìn)行描點(diǎn)，然后平滑連接，如圖所示；
（2）蠟塊在玻璃管內(nèi)每1 s上升的距離都是20 cm，也就是在豎直方向是勻速運(yùn)動(dòng)；由于玻璃管向右為勻加速平移，根據(jù)△x=a△t²可求得加速度，由題中數(shù)據(jù)可得：△x="10" cm，相鄰時(shí)間間隔為△t="1" s，
則="0.1" m/s²；
（3）由運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性可知，豎直方向的速度為vy=at=0.1×2=0.2m/s；
水平分速度vx=0.2m/s，故t＝2 s時(shí)蠟塊的速度
考點(diǎn)： 運(yùn)動(dòng)的合成和分解