一小球以初速度10m/s水平抛出,落地时速度为20m/s,不计空气阻力.求:(1)小球在空中运动的时间;(2)小球的位移大小.(g=10m/s2)

一小球以初速度10m/s水平抛出,落地时速度为20m/s,不计空气阻力.求:(1)小球在空中运动的时间;(2)小球的位移大小.(g=10m/s2)

题型:不详难度:来源:
一小球以初速度10m/s水平抛出,落地时速度为20m/s,不计空气阻力.求:
(1)小球在空中运动的时间;
(2)小球的位移大小.(g=10m/s2
答案
(1)由公式vy=


v2-
v20

vy=10


3

由公式vy=gt,得t=
Vy
g
=


3

(2)由公式y=
1
2
gt2

y=15m                      
由公式x=vot
x=10


3
m                       
由公式s=


x2+y2

s=5


21
m    
答:(1)小球在空中运动的时间为


3
s;
(2)小球的位移大小为5


21
m.
举一反三
如图所示,一玩滚轴溜冰的小孩(可视作质点)质量为m=30kg,他在左侧平台上滑行一段距离后平抛,恰能无碰撞地从A进入光滑竖直圆弧轨道并沿轨道下滑,A、B为圆弧两端点,其连线水平.已知圆弧半径为R=1.0m,对应圆心角为θ=106°,平台与AB连线的高度差为h=0.8m.(计算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求
(1)小孩平抛的初速度大小.
(2)若小孩运动到圆弧轨道最低点O时的速度为vx=


33
m/s,则小孩对轨道的压力为多大.魔方格
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跳台滑雪是冬奥会的比赛项目之一,如图所示为一简化后的跳台滑雪的雪道示意图.助滑坡由AB和BC组成,AB是倾角为θ=37°的斜坡,BC是半径为R=10m的圆弧面,圆弧面和斜面相切于B,与水平面相切于C,AB竖直高度差h1=35m,竖直跳台CD高度差为h2=5m,跳台底端与倾角为θ=37°的斜坡DE相连.运动员连同滑雪装备总质量为80kg,从A点由静止滑下,通过C点水平飞出,飞行一段时间落到着陆坡上,测得坡上落点E到D点距离为125m(不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2).求:
(1)运动员到达C点的速度大小;
(2)运动员由A滑到C雪坡阻力做了多少功.魔方格
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在490米的高空,以240米/秒的速度水平飞行的轰炸机,追击一鱼雷艇,该艇正以25米/秒的速度与飞机同方向行驶,飞机应在鱼雷艇后面多远处投出炸弹,才能击中该艇?(g=9.8m/s2
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如图所示,固定的四分之一竖直圆弧轨道AB的半径R=0.6m,其最低点与长L=2.Om、高h=0.2m、质量M=5.Okg的长木板的水平上表面相切于B点.质量 m=1.0kg的小滑块(可视为质点)从圆弧顶点A处由静止释放,当它运动到圆弧最低点B时受轨道的支持力为25N.已知滑块与长木板间的动摩擦因数μ1=0.2,长木板与水平地面间的动摩擦因数
μ2=0.1,g取10m/s2.求:
(1)滑块由A运动到B的过程中,阻力对它做的功.
(2)滑块在长木板上运动的时间.
(3)滑块落地时的速度大小.魔方格
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物体做圆周运动时,所需的向心力F由运动情况决定,提供的向心力F由受力情况决定.若某时刻F=F,则物体能做圆周运动;若F>F,物体将做离心运动;若F<F,物体将做向心运动.现有一根长L=1m的刚性轻绳,其一端固定于O点,另一端系着质量m=0.5kg的小球(可视为质点),将小球提至正上方的A 点处,此时绳刚好伸直且无张力,如图所示.不计空气阻力,g取10m/s2,则:
(1)为保证小球能在竖直面内做完整的圆周运动,在A点至少应施加给小球多大的水平速度?
(2)若小球以速度v1=4m/s水平抛出的瞬间,绳中的张力为多少?
(3)若小球以速度v2=1m/s水平抛出的瞬间,绳中若有张力,求其大小?若无张力,试求绳子再次伸直时所经历的时间?魔方格
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