Question

如圖所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿請水，內有一個紅蠟塊能在水中以0.1m/s的速度勻速上浮．現當紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時，使玻璃管水平勻速向右運動，測得紅蠟塊實際運動的方向與水平方向的夾角為30°，則：
（1）根據題意可知玻璃管水平方向的移動速度為

0.173

 m/s
（2）若玻璃管的長度為1.0m，則當紅蠟塊從玻璃管底端上浮到頂端的過程中，玻璃管水平運動的距離為

1.73

m．

Answer 1

分析：兩個勻速直線運動的合運動為直線運動，根據平行四邊形定則求出玻璃管在水平方向的移動速度．抓住分運動與合運動具有等時性，求出玻璃管在水平運動的距離．

解答：解：（1）根據平行四邊形定則，有：
tan30°=

v1

v2

．
則有：
v₂=

v1

tan30°

=

0.1

3 3

m/s=0.173m/s．
（2）在豎直方向上運動的時間為：
t=

L

v1

=

1

0.1

s=10s．
則玻璃管在水平方向上運動的距離為：
x=v₂t=0.173×10=1.73m．
故答案為：（1）0.173；（2）1.73．

點評：解決本題的關鍵知道運動的合成與分解遵循平行四邊形定則，知道分運動與合運動具有等時性．