高考物理100考点最新模拟题千题精练专题4.2绳端速度分解问题（含解析）

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1、专题4．2绳端速度分解一．选择题1.（2019安徽江淮十校联考）如图所示，重物M沿竖直杆下滑，并通过一根不可伸长的细绳带动小车沿水平面向右运动。若当滑轮右侧的绳与竖直方向成β角，且重物下滑的速率为v时，滑轮左侧的绳与水平方向成α角，则小车的速度为（）A．B．C．D．【参考答案】.D【名师解析】设小车的速度为v车，沿细绳方向的分速度为v3=v车cosα，重物M速度沿细绳方向的分速度v1=vcosβ。由于细绳不可伸长，小车和重物沿细绳方向的速度相等，即v车cosα=vcosβ，解得v车=，选项D正确，2（2018洛阳联考）

2、如图所示，长为L的轻直棒一端可绕固定轴O转动，另一端固定一质量为m的小球，小球搁在水平升降台上，升降平台以速度v匀速上升，下列说法正确的是(　　)A．小球做匀速圆周运动B．当棒与竖直方向的夹角为α时，小球的速度为C．棒的角速度逐渐增大11D．当棒与竖直方向的夹角为α时，棒的角速度为【参考答案】D【名师解析】棒与平台接触点(即小球)的运动可视为竖直向上的匀速运动和沿平台向左的运动的合成．小球的实际运动即合运动方向是垂直于棒指向左上方，如图所示．设棒的角速度为ω，则合速度v实＝ωL，沿竖直向上方向上的速度分量等于v，即ωL

3、sinα＝v，所以ω＝，小球速度为v实＝ωL＝，由此可知棒(小球)的角速度随棒与竖直方向的夹角α的增大而减小，小球做角速度越来越小的变速圆周运动．选项ABC错误D正确。3.（2018湖南师大附中月考）如图所示，A、B两球分别套在两光滑的水平直杆上，两球通过一轻绳绕过一定滑轮相连，现在A球以速度v向左匀速移动，某时刻连接两球的轻绳与水平方向的夹角分别为α、β，下列说法正确的是()A．此时B球的速度为vB．此时B球的速度为vC．在β增大到90°的过程中，B球做匀速运动D．在β增大到90°的过程中，B球做加速运动【参考答案】

4、.AD【名师解析】由于两球沿绳方向的速度大小相等，因此vcosα＝vBcosβ，解得vB＝v，A项正确，B项错误；在β增大到90°的过程中，α在减小，因此B球的速度在增大，B球在做加速运动，C项错误，D项正确．4．如图所示，一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质缆绳提升一箱货物，已知货箱的质量为m0，货物的质量为m，货车以速度v向左做匀速直线运动，在将货物提升到图示的位置时，下列说法正确的是(　　)11A．货箱向上运动的速度大于vB．缆绳中的拉力FT等于(m0＋m)gC．货箱向上运动的速度等于vcosθD．货物对货箱底部的压

5、力等于mg【参考答案】　C【名师解析】　将货车的速度进行正交分解，如图所示。由于绳子不可伸长，货箱和货物整体向上运动的速度和货车速度沿着绳子方向的分量相等，有v1＝vcosθ，故C正确；由于θ不断减小，v1不断增大，故货箱和货物整体向上做加速运动，加速度向上，A错误；拉力大于(m0＋m)g，故B错误；货箱和货物整体向上做加速运动，加速度向上，属于超重，故箱中的物体对箱底的压力大于mg，D错误。5.【2017浙江·金华模拟】如图所示，套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连。由于B的质量较大，故在释放

6、B后，A将沿杆上升，当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时，其上升速度v1≠0，若这时B的速度为v2，则(　　)A．v2＝v1B．v2>v1C．v2≠0D．v2＝0【参考答案】　D【名师解析】　如图所示，分解A上升的速度v，v2＝vcosα，当A11环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时，α＝90°，故v2＝0，即B的速度为零，D正确。6．(2016·河南郑州高三月考)如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为Ff，当轻绳与水平面的夹角为θ时，船的速度为v，此时人的拉力大小为F，则此时(　　)A．人拉绳行走

7、的速度为vcosθB．人拉绳行走的速度为C．船的加速度为D．船的加速度为【参考答案】AC【名师解析】以船为研究对象，船的速度为合速度，沿绳的方向和垂直于绳的方向分解，有v1＝vcosθ，v2＝vsinθ，则人拉绳行走的速度为vcosθ，A正确，B错误；对船受力分析如图所示，由牛顿第二定律得，Fcosθ－Ff＝ma，船的加速度为a＝，C正确，D错误。7.如图所示，细绳一端固定在天花板上的O点，另一端穿过一张CD光盘的中央小孔后拴着一个橡胶球，橡胶球静止时，竖直悬线刚好挨着水平桌面的边沿．现将CD光盘按在桌面上，并沿桌面边

8、缘以速度v匀速移动，移动过程中，CD光盘中央小孔始终紧挨桌面边线，当悬线与竖直方向的夹角为θ时，小球上升的速度大小为（　　）11A．vsinθB．vcosθC．vtanθD．vcotθ【参考答案】A【名师解析】把CD光盘中央小孔沿桌面边缘运动速度v沿细线方向和垂直细线方向分解，沿细线方向的分速度等于小球上升的速度，v球=vsinθ