(10分)有一項(xiàng)人體飛鏢項(xiàng)目,可將該運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為以下模型(如圖所示):手握飛鏢的小孩用不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩系于天花板下,在A處被其父親沿垂直細(xì)繩方向推出,擺至最低處B時(shí)小孩松手,飛鏢依靠慣性飛出命中豎直放置的圓形靶的靶心O,圓形靶的最高點(diǎn)C與B在同一高度, A、B、C三點(diǎn)處在同一豎直平面內(nèi),且BC與圓形靶平面垂直.已知小孩質(zhì)量為m,繩長(zhǎng)為L(zhǎng),BC距離為d,靶的半徑為R,AB高度差為h.不計(jì)空氣阻力,小孩和飛鏢均可視為質(zhì)點(diǎn).

(1)求孩子在A處被推出時(shí)的初速度大;
(2)如果飛鏢脫手時(shí)沿BC方向速度不變,但由于小孩手臂的水平抖動(dòng)使其獲得了一個(gè)垂直于BC的水平速度,要讓飛鏢能夠擊中圓形靶,求的取值范圍.

(1)(2)

解析試題分析:設(shè)飛鏢從B平拋運(yùn)動(dòng)到O的時(shí)間為t,從B點(diǎn)拋出的初速度為V,則有:



整理得:
(2)因BC方向的速度不變,則從B到靶的時(shí)間t不變,豎直方向的位移也仍為R,則靶上的擊中虛一定是與靶心在同一高度上,則眚于BC的水平位移一定小于等于R,因此有


結(jié)合兩式得

考點(diǎn):平拋運(yùn)動(dòng)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

平拋一物體,當(dāng)拋出1s后它的速度與水平方向成45°角,落地時(shí)速度方向與水平方向成60°角. 則物體的初速度大小為_(kāi)______;物體的落地速度大小__________;物體的水平射程為:_______(取g=10m/s2):

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,在水平地面上有一高H=0.8m、半徑r=0.6m的光滑水平圓臺(tái),在圓臺(tái)正中央的O點(diǎn)用長(zhǎng)為0.6m的輕繩系著一個(gè)質(zhì)量m1=0.03kg的小球,在O點(diǎn)正上方高h(yuǎn)=0.06m的O’點(diǎn) 用輕繩系著一個(gè)質(zhì)量為m2=0.02kg的物塊,繩子伸直時(shí),物塊正好靜止在圓臺(tái)邊緣,F(xiàn)沿圓周切線方向給小球v0=8m/s的初速度,小球與物塊碰撞后以v1=2m/s的速度繼續(xù)前進(jìn),忽略空氣阻力以及小球和物塊的大小,g=10m/s2

(1)試求小球與物塊碰撞時(shí)對(duì)物塊做的功W;
(2)若碰撞后瞬間系小球的輕繩斷裂,求小球落地點(diǎn)P到圓臺(tái)下邊緣的距離S;
(3)若系物塊的輕繩強(qiáng)度足夠大,而系小球的輕繩能承受的最大接力T=5N,不計(jì)碰撞時(shí)對(duì)繩子拉力的沖擊,試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明,小球與物塊是否會(huì)在圓臺(tái)上發(fā)生第二次碰撞。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

一只質(zhì)量為2kg的小球,從距水平地面5m高的點(diǎn)以10m/s的初速度水平拋出.不計(jì)空氣阻力,取重力加速度g=10m/s2.求:

(1)小球剛拋出時(shí)相對(duì)于水平地面的重力勢(shì)能;
(2)小球在空中飛行的時(shí)間;
(3)小球拋出的水平距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(14分)如圖所示,是利用電力傳送帶裝運(yùn)麻袋包的示意圖.傳送帶長(zhǎng)=20m,傾角,麻袋包與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù),傳送帶的主動(dòng)輪和從動(dòng)輪半徑R相等,主動(dòng)輪頂端與貨車底板間的高度差為m,傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v=2m/s.現(xiàn)在傳送帶底端 (傳送帶與從動(dòng)輪相切位置)由靜止釋放一只麻袋包(可視為質(zhì)點(diǎn)),其質(zhì)量為100kg,麻袋包最終與傳送帶一起做勻速運(yùn)動(dòng),到達(dá)主動(dòng)輪時(shí)隨輪一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng).如果麻袋包到達(dá)主動(dòng)輪的最高點(diǎn)時(shí),恰好水平拋出并落在車箱中心,重力加速度g=10m/s2,,求

(1)主動(dòng)輪軸與貨車車箱中心的水平距離及主動(dòng)輪的半徑
(2)麻袋包在平直傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
(3)該裝運(yùn)系統(tǒng)每傳送一只麻袋包需額外消耗的電能.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分)宇航員在一星球表面上的某高處,沿水平方向拋出一個(gè)小球,經(jīng)時(shí)間t,小球落到星球表面,測(cè)出拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間距離為L(zhǎng)。若拋出時(shí)的初速增大到原來(lái)的2倍,則拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)間的距離為L。已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上,該星球的質(zhì)量M,萬(wàn)有引力常數(shù)為G,求:
(1)該星球的半徑R。 
(2)該星球上的第一宇宙速度。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分) 如圖所示,三個(gè)臺(tái)階每個(gè)臺(tái)階高h(yuǎn)=0.225m,寬s=0.3m。小球在平臺(tái)AB上以初速度v0水平向右滑出,要使小球正好落在第2個(gè)平臺(tái)CD上,不計(jì)空氣阻力,求初速v0范圍。

某同學(xué)計(jì)算如下:(g取10m/s2)根據(jù)平拋規(guī)律,
到達(dá)D點(diǎn)小球的初速    
到達(dá)C點(diǎn)小球的初速    
所以落到臺(tái)階CD小球的初速范圍是 
以上求解過(guò)程是否有問(wèn)題,若有,指出問(wèn)題所在,并給出正確的解答。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(8分)為了清理堵塞河道的冰凌,空軍實(shí)施投彈爆破,飛機(jī)在河道上空高處以速度v0水平勻速飛行,投擲下炸彈并擊中目標(biāo)(不計(jì)空氣阻力),求:
(1)炸彈脫離飛機(jī)到擊中目標(biāo)所飛行的水平距離x;
(2)擊中目標(biāo)時(shí)速度v的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,菜游樂(lè)場(chǎng)有一水上轉(zhuǎn)臺(tái),可在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),沿半徑方向面對(duì)面手拉手坐著甲、乙兩個(gè)小孩,假設(shè)兩小孩的質(zhì)量相等,他們與盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩小孩剛好還未發(fā)生滑動(dòng)時(shí),某一時(shí)刻兩小孩突然松手,則兩小孩的運(yùn)動(dòng)情況是(  )

A.兩小孩均沿切線方向滑出后落入水中
B.兩小孩均沿半徑方向滑出后落入水中
C.兩小孩仍隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),不會(huì)發(fā)生滑動(dòng)而落入水中
D.甲仍隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),乙發(fā)生滑動(dòng)最終落入水中

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