34.如图所示,一节车厢沿着平直轨道以速度v0匀速行驶,车厢内货架边放一个球,离车厢地板高为h.当车厢突然改以加速度a做匀加速运动时,货架上的小球将落下.小球落到地板上时,落36.如图所示,水平屋顶高H=5 m,围墙高h=3.2 m,围墙到房子的水平距离L=3 m,围墙外马路宽x=10 m,为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上,求小球离开屋顶时的速度v的大小点到货架边缘的水平距离是多少? 范围.(g取10 m/s2
)
35.如图的所示 ,A、B两球之间用长6m的细线相连,将两球相隔0.8s先后从同一点以4.5m/s 的初速水平抛出,则A球抛出后经多长时间A、B两球的连线可拉直?在这段时间内A球的位移为 多大?
B A B A
答 案
【例1】解析:T=1
10 s,vx5l5×0.050=T=T=0.1 m/s=2.5 m/s;
由Δy=gT2,有g=Δy2=2l
2=10 m/s2TT
.[来 V3l?5lBy=2T?2m/s V?v22B0?vBy?412m/s 【例2】y2-y1=gt2
得t=0.1 s
EF而v0=
t=4 m/s
因为E点是A、B点的中间时刻,所以 v2
E⊥=
y1+y2t=3 m/s 而vA⊥=vE⊥-gt=2 m/s 根据vA⊥=gt1
可求得自抛出点到A点的时间为 t1=0.2 s
故抛出点的坐标为x=-v0t1=-0.8 m
y=12
gt2
1 =0.2 m
【例3】(1)在斜面上小球沿v0方向做匀速运动,垂直v0方向做初速度为零的匀加速运动,加速
度a=gsin300
s= v0t …………………………………………………①
l?1gsin300t22 …………………………………② 由②得: t?2lgsin300 ………………………………………③
由①、③得:s?v2lgsin300?102?10010?0.5m?20m …………………………………④ (2)设小球运动到斜面底端时的速度为v,由动能定理得:
mglsin300?12122mv?2mv0 ……………………………………………………⑤
v?v20?gh?102?10?10m/s?14.1m/s ………………………………⑥
1.D 2.D 3.AC 4.C 5.B 6.D 7.BCD 8.D 9.CD 10.D 11.A 12.BD 13.AD 14.C 15.A 16.BC 17.B 18.A 19.D 20.C 21.BD 22.D 23.D 24.C 25.C 26.D 27.A 28.BD 29.C 30.BC 31.C
32.解析:ABC正确
两次球的落点分三种情况:
第一种是两球均落在斜面上,如图a所示,由
第二种是两球均落在水平面上,如图b所示,则下落时间相等,所以
;
第三种是以v抛出的球落在斜面上,以3v抛出的球落在水平面上,如图c所示,有
33.小球做平抛运动,竖直方向分速度vy=gt. 通过分析可知当vy
2·t≥v0t时,小球将落在台阶上,
故有
gt
2
≥v0,得t≥0.8 s 所以y=12
2gt≥3.2 m,故小球抛出后首先落到第四级台阶
34.
ahg 35.(1)由于A、B两球相隔Δt=0.8s,先后从同一点以相同初速度v0水平抛出,则A、B两球在运动过程中水平位移之差始终为
?x?v0?t?4.5?0.8m?3.6m ①
设A抛出t时间后两球间连线拉直,此时两球间竖直位移之差为
?y?122gt?12g(t??t)2?gt?t?12g?t2 ② 由图5—9—2可知
?y?L2??x2?62?3.62?4.8m ③
将Δy=4.8m代入②中求得t=1s (2)这段时间内A球的水平位移为
xA?v0t?4.5?1m?4.5m
y?121812gt=5m sA?x2?y?m AA2236.解析 若v太大,小球落在马路外边,因此,球落在马路上,v的最大值vmax为球落在马路最右侧A点时的平抛初速度,如图所示,小球做平抛运动,设运动时间为t1. 则小球的水平位移:L+x=vmaxt1, 12
小球的竖直位移:H=gt1
2解以上两式得 vmax=(L+x) g=13 m/s. 2H若v太小,小球被墙挡住,因此,球不能落在马路上,v的最小值vmin为球恰好越过围墙的最高点P落在马路上B点时的平抛初速度,设小球运动到P点所需时间为t2,则此过程中小球的水平位移:L=vmint2
12
小球的竖直方向位移:H-h=gt2
2解以上两式得vmin=L
g2?H-h?
=5 m/s
因此v0的范围是vmin≤v≤vmax,即5 m/s≤v≤13 m/s.
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