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19小船渡河与小船靠岸问题(相互作用专题)-2024届高考物理重要模型图专练(全国通用)
一、单选题
1.如图所示,小船用绳牵引,设水平阻力不变,在小船匀速靠岸的过程中则( )
A.绳子的拉力不断增大 B.绳子的拉力不变
C.船所受浮力增大 D.船所受浮力不变
2.如图所示,一轻绳通过无摩擦的小定滑轮O与拖车相连,另一端与河中的小船连接,定滑轮与拖车之间的连绳保持水平,小船与拖车的运动在同一竖直平面内,拖车沿平直路面水平向右运动带动小船,使小船以速度v沿水面向右匀速运动,若船在水面上运动受到的阻力保持不变.则在上述运动过程中( )
A.当拉船的轻绳与水平面的夹角为时,拖车运动的速度为
B.小船受到绳的拉力不断减小
C.小船受到绳的拉力的功率不断增大
D.拖车的动能不断减小
3.如图所示,甲、乙、丙三人分别在两岸用绳拉小船在河流中行驶,已知甲的拉力大小为800 N,方向与航向夹角为30°,乙的拉力大小为400 N,方向与航向夹角为60°,要保持小船在河流正中间沿虚线所示的直线行驶,则丙用力最小为( )
A.与F甲垂直,大小为400 N
B.与F乙垂直,大小为200 N
C.与河岸垂直,大小约为746 N
D.与河岸垂直,大小为400 N
4.如图所示,用绳跨过定滑轮牵引小船,设水的阻力不变,则在小船匀速靠岸的过程,下列说法正确的是( )
A.绳子的拉力不变
B.绳子的拉力减小
C.船所合外力为零
D.船所受浮力增大
二、多选题
5.如图所示,岸上的人通过定滑轮用绳子拖动小船匀速靠岸,设水对小船的阻力不变,在小船匀速靠岸的过程中( )
A.人也匀速运动 B.船的合力保持不变
C.船的浮力不断增大 D.绳子的拉力不断增大
6.两人在小溪的岸上拉小船向东前进,甲在北岸,水平拉力200N,方向沿东偏北30°,乙在南岸,水平拉力方向向南。要使两人的合力向东,则以下判断正确的是( )
A.乙的拉力为100N
B.甲乙两人的合力为100N
C.乙的拉力为173N
D.甲乙两人的合力为173N
三、填空题
7.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”)
8.如图所示,一条小船在河中向正东方向行驶,船上挂起一风帆,帆受侧向风力作用,风力大小为100N,方向为东偏南30°,为了使船受到的合力能恰沿正东方向,岸上一人用一根绳子拉船,绳子取向与河岸垂直,侧向风力和绳子拉力的合力大小为 ,绳子拉力的大小为 。(结果可带根号)
四、解答题
9.钓鱼属于一种户外运动,目标是用渔具把鱼从水里钓上来,而且钓鱼不限制性别与年龄,大人小孩都喜欢。钓鱼亲近大自然,陶冶情操。张先生就是一名钓鱼爱好者。他驾驶着小船来到平静的湖面上,当船匀速前进时控制面板显示发动机推力为40N。关闭发动机后一条大鱼上钩,如图所示,鱼在水面下拖着船一起以相同速度水平匀速向前行驶。张先生估计:绷直的钓鱼线与水平面夹角为45°,鱼所受水的浮力为其重力的70%,船所受阻力大小恒定不变,忽略鱼和钓鱼线所受阻力,重力加速度g取10m/s2。根据张先生的估计,求:
(1)鱼水平向前游动的动力F大小;
(2)钓到鱼的质量以及鱼受到鱼线的拉力大小。
10.如图所示,人站在岸上通过定滑轮用绳牵引小船匀速靠岸。
(1)小船受到哪些力的作用?
(2)如果小船所受阻力的大小不变,在靠岸的过程中其他力的大小如何变化?
11.如图所示,一条小船在河中向正东方向行驶,船上挂起一风帆,风帆受侧向风力作用,风力大小F1为100 N,方向为东偏北30°,为了使船受到的合力能沿正东方向,岸上一人用一根绳子拉船,绳子取向与船的航向垂直,求出风力和绳子拉力的合力大小及绳子拉力F2的大小。
12.甲、乙两人在小河的两岸同时用绳拉小船,使小船在河的中间沿直线行驶,甲、乙的拉力分别为和,其方向如图所示。在小船行驶的过程中,求:
(1)两个拉力和的合力以及该合力所做的功。
(2)两个拉力和分别做的功以及它们的代数和。
13.如图所示,一条小船在河中向正东方向行驶,船上挂起一风帆,帆受侧向风作用,风力大小为,方向为东偏南,为了使船受到的合力能恰沿正东方向,岸上一人用一根绳子拉船。
(1)为了使船沿河中心线行驶,人向哪个方向拉绳时拉力最小?最小拉力是多大?
(2)风力和绳子拉力的合力是多大?
14.如图所示,一条小船在河中心向正东方向行驶,船上挂起一风帆,帆受侧向风作用,风力大小F1为100N,方向为东偏南,为了使船受到的合力恰能沿正东方向,岸上一人用一根绳子拉船。(忽略水对船的阻力)
(1)假设绳子方向与河岸成(如图),请求出风力和绳子拉力的合力大小及绳子拉