考点4 关联速度问题

考点4 关联速度问题

例题.答案:A

解析:如图,将光盘水平向右移动的速度v分解为沿细线方向的速度和垂直于细线方向的速度,而小球上升的速度大小与速度v沿细线方向的分速度大小相等,故可得:v=vsinθ,选项A正确.

变式.答案:D

解析:棒与平台接触点的实际运动即合运动方向是垂直于棒指向左上,如图所示,合速度v=ωL,沿竖直向上方向上的速度分量等于v,即ωLsinθ=v,所以,故选项D正确.

【高考对接】

1.答案:B

解析:由题设条件可知,卫星在转移轨道经赤道上空时速度v1=1.55×103m/s,同步卫星的环绕速度v=3.1×103m/s,设发动机给卫星的附加速度为v2,由平行四边形定则,三个速度间关系如图所示,由余弦定理可得103m/s,方向:东偏南,选项B正确.

2.答案:D

解析:以帆板为参考系,帆船既有向东运动的分速度,大小为v,又有向北运动的分速度,大小也为v.因此帆船相对帆板运动的速度大小为v′=,方向为北偏东45°,选项D正确.

3.答案:B

练 习

1.答案:D

解析:曲线运动的轨迹夹在v0与力中间,所以选项B、C错误;曲线运动的切线速度方向无限趋近力的方向,但永远不能达到力的方向,故选项A错误,选项D正确.

2.答案:D

解析:选项A中,加速度方向与速度方向夹角大于90°,物体做减速运动,故选项A错误;加速度应该指向轨迹的凹侧,故选项B、C错误;选项D中,加速度方向与速度方向夹角小于90°,物体做加速曲线运动,故选项D正确.

3.答案:AC

解析:若玻璃管匀速运动,则蜡块水平方向匀速运动,竖直方向匀速运动,则合运动为匀速运动,轨迹为直线P,故选项A正确;若玻璃管匀加速运动,则蜡块加速度水平向右,与速度不在同一条直线上,做曲线运动,轨迹夹在速度方向与加速度方向之间并且弯向力的一侧,故选项C正确.

4.答案:BD