Question

如图所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中以0.3m/s的速度匀速上浮．现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动的方向与水平方向的夹角为37°，则：
（已知sin37°=0.6；cos37°=0.8）
（1）根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为

0.4

 m/s；
（2）若玻璃管的长度为0.6m，则当红蜡块从玻璃管底端上浮到顶端的过程中，玻璃管水平运动的距离为

0.8

m．

Answer 1

分析：两个匀速直线运动的合运动为直线运动，根据平行四边形定则求出玻璃管在水平方向的移动速度．抓住分运动与合运动具有等时性，求出玻璃管在水平运动的距离．

解答：解：（1）根据平行四边形定则，有tan37°=

v1

v2

．则v2=

v1

tan37°

=

0.3

3 4

m/s=0.4m/s．
（2）在竖直方向上运动的时间t=

L

v1

=

0.6

0.3

s=2s．
则玻璃管在水平方向上运动的距离x=v₂t=0.4×2=0.8m．
故答案为：（1）0.4；（2）0.8．

点评：解决本题的关键知道运动的合成与分解遵循平行四边形定则，知道分运动与合运动具有等时性．