内容正文:
6.4.2向量在物理中的应用举例同步练习
一、单选题
1.人骑自行车的速度为,风速为,则逆风行驶的速度为( )
A. B. C. D.
2.如图,一个力作用于小车G,使小车G发生了40米的位移,的大小为50N,且与小车的位移方向(的方向)的夹角为,则力做的功为( )
A.1000J B. C.2000J D.500J
3.两个力作用于同一个质点,使该点从点移到点,则这两个力的合力对质点所做的功为( ).
A. B.
C. D.
4.如图所示,一个物体被两根轻质细绳拉住,且处于平衡状态,已知两条绳上的拉力分别是,,且,与水平夹角均为,,则物体的重力大小为( )
A. B. C. D.
5.已知两恒力,作用于同一质点,使之由点移动到点,则力、的合力对质点所做的功为( )
A. B.2 C.4 D.
6.如图为一个空间探测器的示意图,、、、是四台喷气发动机,、的连线与空间一个固定坐标系的轴平行,每台发动机开动时,都能向探测器提供推力,但不会使探测器转动,开始时,探测器以恒定的速率向正方向平动,要使探测器改为正偏负的方向以原来的速率平动,则可( )
A.先开动适当时间,再开动适当时间
B.先开动适当时间,再开动适当时间
C.开动适当时间
D.先开动适当时间,再开动适当时间
7.一条河两岸平行,河的宽度为,一艘船从河岸边的地出发,向河对岸航行.已知船的速度的大小为,水流速度的大小为.设这艘船行驶方向与水流方向的夹角为,行驶完全程需要的时间为,若船的航程最短,则( )
A., B.,
C., D.,
8.图为某种礼物降落伞的示意图,其中有根绳子和伞面连接,每根绳子和水平面的法向量的夹角均为.已知礼物的质量为,降落伞自身的重量为,每根绳子的拉力大小相同.则降落伞在匀速下落的过程中每根绳子拉力的大小为( )(重力加速度取,精确到).
A. B. C. D.
二、多选题
9.在水流速度为10的自西向东的河中,如果要使船以的速度与河的南岸垂直到达北岸,则船出发时行驶速度的大小与方向为( )
A.北偏西30° B.北偏西60° C.20 D.30
10.一艘船在静水中的航行速度为5km/h,河水的流速为3km/h,则船的实际航行的速度可能为( )
A.1km/h B.5km/h C.8km/h D.10km/h
11.一物体受到3个力的作用,其中重力的大小为4N,水平拉力的大小为3N,另一力未知,则( )
A.当该物体处于平衡状态时,
B.当与方向相反,且时,物体所受合力大小为
C.当物体所受合力为时,
D.当时,
12.一物体受到3个力的作用,其中重力的大小为,水平拉力的大小为,力未知,则( )
A.当该物体处于平衡状态时,Ν
B.当物体所受合力为时,Ν
C.当时,
D.当时,必存在实数,使得
三、填空题
13.一质点在力,的共同作用下,由点移动到,则、 的合力对该质点所做的功为______.
14.一条东西方向的河流两岸平行,河宽,河水的速度为向东2.一艘小货船准备从河南岸的码头A处出发,航行到位于河对岸B(AB与河的方向垂直)的正西方向并且与B相距250的码头C处卸货.若流水的速度与小货船航行的速度的合速度的大小为6,则当小货船的航程最短时,小货船航行的速度大小是___________.
15.已知一物体在两力、的作用下,发生位移,则所做的功是________.
16.一物体在力的作用下,由点A(15,10)移动到点B(7,0),则力对该物体所做的功为_________焦耳.
四、解答题
17.向量是代数的研究对象,数的运算、代数式的运算和向量的运算是学习代数运算的三个重要阶段;向量也是沟通代数与几何的一座天然桥梁,把运算关系与图形关系联系起来,在数学和物理学中有着广泛的应用.
(1)请结合你学习的感悟说明“数的运算、代数式的运算和向量的运算”这三种运算的联系与区别;
(2)请结合你学习数学和物理的体会,说明向量是如何成为沟通代数与几何的一座天然桥梁的,在物理学中有哪些应用?
18.已知两个力(单位:N)与的夹角为60°,其中,某质点在这两个力的共同作用下,由点移动到点(单位:m).
(1)求;
(2)求与的合力对质点所做的功.
19.若渡船在静水中的速度大小为,河宽为,水流的速度大小为,则(1)此船渡过该河所用时间的最小值是多少?(2)此船渡过该河的位移最小时,需要多长时间才能从此岸到达彼岸?
20.已知两恒力作用于同一质点,使之由点移动到点.
(1)求力对质点所做的功;
(2)求力的合力对质点所做的功.
21.已知两个力,,,作用于同一质点,使该质点从点移动到点(其中,分别是轴正方向、轴正方向上的单位向量).试求:
(1),分别对质点所做的功;
(2),的合力对