题目内容

【题目】如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一红蜡块R(R视为质点).将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合,在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正向做初速度为零的匀加速直线运动,合速度的方向与y轴夹角为α.则红蜡块R的( )

A.分位移y与x成正比
B.分位移y的平方与x成正比
C.合速度v的大小与时间t成正比
D.tanα与时间t成正比

【答案】B,D
【解析】解:A、由题意可知,y轴方向,y=v0t;

而x轴方向,x= ,联立可得:x= ,故A错误,B正确;

C、x轴方向,vx=at,那么合速度的大小v= ,则v的大小与时间t不成正比,故C错误;

D、设合速度的方向与y轴夹角为α,则有: ,故D正确;

故选:BD.

小圆柱体红蜡快同时参与两个运动:y轴方向的匀速直线运动,x轴方向的初速为零的匀加速直线运动.根据位移与时间表达式,从而确定分位移y与x的关系,再由y方向可求运动时间,接着由x方向求加速度,从而求得vx,再由速度合成求此时的速度大小,最后由两方向的速度关系,可知tanα与时间t的关系.

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