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1、选择题 一条船要在最短时间内渡过宽为200 m的河,已知河水的流速v1与船离河岸的距离x变化的关系如甲所示,船在静水中的速度v2与时间t的关系如图乙所示,则以下判断中正确的是 (? )

A.船渡河的最短时间50 s
B.船运动的轨迹可能是直线
C.船在河水中的最大速度是5 m/s
D.船在河水中航行的加速度大小为a=0.2 m/s2
参考答案:D
本题解析:
试题分析: 当静水速与河岸垂直时,渡河时间最短,则
,故A错误;船在沿河岸方向上做变速运动,在垂直于河岸方向上做匀速直线运动,两运动的合运动是曲线,故B错误;当水流速最大时,船在河水中的速度最大,则最大速度
,故C错误;在发生100m时,所需要的时间为:
,根据
,故D正确。
本题难度:一般
2、填空题 如图所示,小船用绳牵引,设水对船阻力不变,在小船匀速靠岸过程中,船受绳子的拉力______,船受的浮力______.船受的合力______.(每空均填“变大”“变小”或“不变”)

参考答案:增大?减小?不变
本题解析:对小船进行受力分析,如图,

因为小船做匀速直线运动,所以小船处于平衡状态,设拉力与水平方向的夹角为θ,有:
Fcosθ=f…①
Fsinθ+F浮=mg…②
船在匀速靠岸的过程中,θ增大,阻力不变,根据平衡方程①知,绳子的张力增大,根据平衡方程②知,张力增大,sinθ增大,所以船的浮力减小.
本题难度:一般
3、简答题 如图6—4所示,河宽为L,船对水的速度为V船,水的流速为V水,试分析:
(1)船怎样渡河,所需时间最短?最短时间为多少?
(2)当V船>V水时,船怎样渡河位移最小?最小位移是多少?
(3)当V水<V船时,船怎样渡河位移最小?最小位移是多少?
参考答案:(1)船头垂直于河岸,
(2)船头与河岸上游夹角为
(3)船头与河岸上游夹角为
本题解析:(1)船渡河的时间t取决于V船垂直于河岸的分量Vy和河宽L,而与V水无关。设船头与河岸的夹角为θ,则渡河时间可以表示为
可见,当sinθ=1,θ=90?即船头垂直河岸时,如图6—5所示渡河时间最短

(2)如图6—6所示,当V船>V水时,船的合速度v垂直河岸时,渡河位移最小,且等于河宽,即Smin=L,所以船头应斜对上游,且河岸的夹角为

(3)如图6—7所示,当V水<V船时,以V水末端为圆心,以V船大小为半径画半圆,船的实际速度为以V水的始端为始端,以圆周上一点为末端的矢量。其中与河岸的夹角最大的方向,即沿图示切线方向时,渡河路径最短。

本题难度:简单
4、选择题 关于曲线运动的条件,以下说法中正确的是( ? )
A.物体受变力作用才可能做曲线运动
B.物体受恒力作用也可能做曲线运动
C.物体不受力也能做曲线运动
D.物体只要受到合外力就一定做曲线运动
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单
5、计算题 一艘小艇从河岸上的A处出发渡河,小艇艇身保持与河岸垂直,经过t1=10min,小艇到达正对岸下游x=120m的C处,如图所示,如果小艇保持速度大小不变逆水斜向上游与河岸成?角方向行驶,则经过t2=12.5min,小艇恰好到达河对岸的B处。求:

(1)水流的速度;
(2)船在静水中的速度;
(3)河宽;
(4)船头与河岸的夹角?。
参考答案:(1)12m/min(2)20m/min(3)200m(4)53°
本题解析:(1)设水流速度为v1,小艇在静水中速度为v2,艇身与河岸垂直时,x=v1t1,
故v1=
m/s=12m/min
(2)艇身逆向上游行驶时,速度情况如图所示,则d=
·t2,艇身与河岸垂直时,d=v2t1,

故得v2=20m/min
(3)河宽d=v2t1=200m;
(4)船头与河岸夹角cos?=
,得?=53?。
本题难度:一般
Cleanliness is next to godliness. 清洁仅次于圣洁。