如图所示,水平屋顶高H=5m,围墙高h=3.2m,围墙到房子的水平距离L=3m,围墙外马路宽x=10m,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
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如图所示,水平屋顶高H=5m,围墙高h=3.2m,围墙到房子的水平距离L=3m,围墙外马路宽x=10m,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
题型:不详
难度:
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如图所示,水平屋顶高H=5m,围墙高h=3.2m,围墙到房子的水平距离L=3m,围墙外马路宽x=10m,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的大小范围.(g取10m/s
2
)
答案
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v
max
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t
1
.
则小球的水平位移:L+x=v
max
t
1
,
小球的竖直位移:H=
1
2
g
t
21
解以上两式得
v
max
=(L+x)
g
2H
=13 m/s.
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v
min
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t
2
,
则此过程中小球的水平位移:L=v
min
t
2
小球的竖直方向位移:H-h=
1
2
g
t
22
解以上两式得v
min
=L
g
2(H-h)
=5 m/s
因此v
0
的范围是v
min
≤v≤v
max
,
即5 m/s≤v≤13 m/s.
答:小球离开屋顶时的速度v的大小范围5 m/s≤v≤13 m/s.
举一反三
一水平放置的水管,距地面高h=1.8m,管内横截面积S=2.0cm
2
.有水从管口处以不变的速度v=2.0m/s源源不断地沿水平方向射出,设出口处横截面上各处水的速度都相同,并假设水流在空中不散开.取重力加速度g=10m/s
2
,不计空气阻力.求水流稳定后在空中有多少立方米的水( )
A.2.0×10
-4
m
3
B.2.4×10
-4
m
3
C.2.8×10
-4
m
3
D.3.0×10
-4
m
3
题型:不详
难度:
|
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如图所示,我某集团军在一次空地联合军事演习中,离地面H高处的飞机以水平对地速度v
1
发射一颗炸弹轰炸地面目标P,反应灵敏的地面拦截系统同时以初速度v
2
竖直向上发射一颗炮弹拦截(炮弹运动过程看作竖直上抛),设此时拦截系统与飞机的水平距离为s,若拦截成功,不计空气阻力,则v
1
、v
2
的关系应满足( )
A.v
1
=
H
s
v
2
B.v
1
=v
2
s
H
C.v
1
=
s
H
v
2
D.v
1
=v
2
题型:徐汇区二模
难度:
|
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利用图(a)实验可粗略测量人吹气产生的压强.两端开口的细玻璃管水平放置,管内塞有潮湿小棉球,实验者从玻璃管的一端A吹气,棉球从另一端B飞出,测得玻璃管内部截面积S,距地面高度h,棉球质量m,开始时的静止位置与管口B的距离x,落地点C与管口B的水平距离l.然后多次改变x,测出对应的l,画出l
2
-x关系图线,如图(b)所示,并由此得出相应的斜率k.
(1)若不计棉球在空中运动时的空气阻力,根据以上测得的物理量可得,棉球从B端飞出的速度v
0
=______.
(2)假设实验者吹气能保持玻璃管内气体压强始终为恒定值,不计棉球与管壁的摩擦,重力加速度g,大气压强p
0
均为已知,利用图(b)中倾斜直线的斜率k可得,管内气体压强p=______.
(3)考虑到实验时棉球与管壁间有摩擦,则(2)中得到的p与实际压强相比______(填“偏大”或“偏小”).
题型:上海
难度:
|
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两个物体做平抛运动的初速度之比为2:1,若它们的水平射程相等,则它们抛出点离地面高度之比为( )
A.1:2
B.1:
2
C.1:4
D.4:1
题型:黄山模拟
难度:
|
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如图所示,小球以某一初速度v从水平地面上方O点水平抛出,M是O在地面上的竖直投影.小球落在地面上A点时的速度为v′,方向与水平面夹角为θ.若不计空气阻力,则( )
A.v增大一倍,tanθ值也增大一倍
B.v增大一倍,v′也增大一倍
C.v增大一倍,AM间距离也增大一倍
D.抛出时动能增大一倍,落地时动能也增大一倍
题型:不详
难度:
|
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