专题小练
1.某人游黄河,他以一定速度面部始终垂直河岸向对岸游去,河中各处水流速度相等,他游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是
( ).
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
解析 游泳者相对于岸的速度为合速度,水流速度越大,其合速度与岸的夹角越小,路程越长,但过河时间t=.与水速无关,故A、B、D错、C对.
答案 C
2.如图2所示,在水平地面上,放在墙角的均匀直杆A端靠在竖直墙上,B端放在水平地面上.当杆滑到图示位置时,B端的速度为v,则A端的速度是________.(α为已知)
图2
解析 根据速度投影定理得vAsin α=vBcos α
所以vA=vB=vcot α
答案 vcot α
3.如图3所示,汽车甲以速度v1拉汽车乙前进,乙的速度为v2,甲、乙都在水平面上运动,当绳与水平方向夹角为α时,求v1∶v2.
图3
解析 甲、乙沿绳的速度分别为v1和v2cos α,两者相等,所以有v1∶v2=cos α∶1.
答案 cos α∶1
4.如图4所示,在一次漂流探险中,探险者驾驶摩托艇想上岸休息,江岸是平直的,江水沿江向下流速为v,摩托艇在静水中航速为u,探险者离岸最近点O的距离为d.如果探险者想在最短的时间内靠岸,则摩托艇登陆的地点离O的距离为多少?
图4
解析 如果探险者想在最短的时间内靠岸,摩托艇的船头应垂直于河岸,即u垂直于河岸,如图所示,则探险者运动的时间为t=,那么摩托艇登陆的地点离O的距离为x=v·t=d.
答案 d
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