题目内容
6.在真空环境内探测微粒在重力作用下运动的简化装置如图所示.P是一个微粒源,能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒.高度为h=0.8m的探测屏AB竖直放置,离P点的水平距离为L=2.0m,上端A与P点的高度差也为h,(g取10m/s2).则能被屏探测到的微粒的最大初速度是( )A. | 4m/s | B. | 5m/s | C. | 3m/s | D. | 2m/s |
分析 微粒打在探测屏上时,水平位移一定,运动的时间越短的,初速度越大,根据下降的最小高度求出最短时间,从而结合水平位移和时间求出最大初速度.
解答 解:根据h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$得,微粒运动的最短时间t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×0.8}{10}}s=0.4s$,
则初速度的最大值${v}_{0}=\frac{L}{t}=\frac{2}{0.4}m/s=5m/s$,故B正确,A、C、D错误.
故选:B.
点评 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解,知道运动的时间由高度决定,初速度和时间共同决定水平位移.
练习册系列答案
相关题目
17.18世纪,数学家莫佩尔蒂,哲学家伏尔泰曾经设想“穿透”地球;假设能够沿着地球两极连线开凿一条沿着地轴的隧道贯穿地球,一个人可以从北极入口由静止自由落入隧道中,忽略一切阻力,此人可以从南极出口飞出,(已知此人的质量m=50kg;地球表面处重力加速度取g=10m/s2;地球半径R=6.4×106m;假设地球可视为质量分布均匀的球体.均匀球壳对壳内任一点的质点合引力为零)则以下说法正确的是( )
A. | 人与地球构成的系统,由于重力发生变化,故机械能不守恒 | |
B. | 人在下落过程中,受到的万有引力与到地心的距离成正比 | |
C. | 人从北极开始下落,到刚好经过地心的过程,万有引力对人做功W=3.2×109J | |
D. | 当人下落经过距地心$\frac{1}{2}$R瞬间,人的瞬时速度大小为4$\sqrt{3}$×103m/s |
14.将一小球沿x轴正方向以初速度v竖直向上抛出,小球运动的x-t图象如图所示,t2时刻小球到达最高点,且t3-t2>t2-t1,0~t2时间内和t2-t3时间内的图线为两段不同的抛物线,由此可知( )
A. | 小球在t1-t2时间内与t2-t3时间内运动方向相反 | |
B. | 小球在t2时刻速度、加速度均为零 | |
C. | 小球在t1和t3时刻速度大小相等 | |
D. | 小球在0~t2时间内所受合外力大于t2-t3时间内所受合外力 |
15.一列简谐横波沿x轴正方向传播,已知周期T=0.2s,t=0时的波形如图所示、波上有P、Q两质点,其纵坐标分别为yP=2cm,yQ=-2cm,下列说法正确的是( )
A. | t=0时刻P点的振动方向向下 | |
B. | Q点的振动比P点滞后半个周期 | |
C. | 在0.25s内,P点通过的路程为20cm | |
D. | 该波的传播速度大小为10m/s | |
E. | 在相等的时间内,P、Q两质点通过的路程相等 |