2016年高考物理备考专项练习：运动的合成与分解

二、非选择题

9.直升机空投物资时，可以停留在空中不动，设投出的物资离开飞机后由于降落伞的作用在空中能匀速下落，无风时落地速度为5 m/s.若飞机停留在离地面100 m高处空投物资，由于风的作用，可使降落伞和物资在水平方向产生1 m/s的速度，求：

(1)物资在空中运动的时间;

(2)物资落地时速度的大小;

(3)物资在下落过程中水平方向移动的距离.

10.有一小船正在渡河，如图4所示，在离对岸30 m时，其下游40 m处有一危险水域.假若水流速度为5 m/s，为了使小船在危险水域之前到达对岸，那么，从现在起，小船相对于静水的最小速度应是多大?

参考答案：

1.BC　[船沿垂直于河岸的方向航行，渡河时间t=，与河水流速无关，故时间不变，A错误;河水流速增大时，船的合速度增大，B正确;由于船在水流方向的位移增大，船所通过的合位移增大，即渡河通过的路程增大，C正确，D错误.]

2.ABD　[根据平行四边形定则，两个分运动的合运动就是以两个分运动为邻边的平行四边形的对角线，A正确.而将合运动分解为两个分运动时，可以在不同方向上分解，从而得到不同的解，B正确.任何形式的运动都可以分解，故C错误，D正确.]

3.C　[把圆柱体的速度进行分解如图，则玻璃管水平运动的速度为：v=v合sin α=5·sin 30°cm/s=2.5 cm/s.故C正确.]

4.B　[如右图所示，人的速度为v人，风的速度为v

风，在人的行驶方向上感觉不到风，说明风在人的行驶方向上与人同速，仅感觉到从北方吹来的风，则v人=v风sin θ，v=v风cos θ，tan θ==1，θ=45°，v风=v人=14 m/s.]

5.A　[因为v船

6.BC　7.BD

8.A　[因为人向东走路，雨对人有向西的速度v1=3 m/s，雨实际又向下运动，有竖直向下的速度v2=4 m/s，雨对人相当于同时参与了两个分运动(如右图所示)，雨对人的合速度为v==5 m/s，故tan θ==，θ=53°，即伞柄与竖直方向成37°.]

9.(1)20 s　(2) m/s　(3)20 m

解析　如图所示，物资的实际运动可以看作是竖直方向的匀速直线运动和水平方向的匀速直线运动两个分运动的合运动.

(1)分运动与合运动具有等时性，故物资实际运动的时间与竖直方向分运动的时间相等，所以t== s=20 s;

(2)物资落地时vy=5 m/s，vx=1 m/s，由平行四边形定则得v== m/s= m/s;

(3)物资水平方向的位移大小为x=vxt=1×20 m=20 m.

10.3 m/s

解析　如下图所示，当小船到达危险水域前，恰好到达对岸，其合速度方向沿AC方向，sin α=.为使船速最小，应使v1⊥v，则v1=v2sin α=v2=3 m/s.