题目内容
5．
物体具有竖直向上的初速度并且只在重力作用下的运动被称为竖直上抛运动．竖直上抛运动与自由落体运动的加速度相同．如图所示，现让小球甲以20m/s的速度从地面上A点作竖直上抛运动，与此同时，让小球乙从B点作自由落体运动，B点离地面的高度为h，取g=10m/s2．求：（1）经多长时间小球甲的速度大小为10m/s，方向竖直向下；
（2）欲使甲球在上升过程中与乙球相遇（处于同一高度），则h应满足的条件．
分析 （1）根据速度时间公式求的时间；
（2）相遇问题，对相向运动的两物体，相遇条件是：相同时间内，两物体位移之和等于他们之间的初始距离．以此可以确定两球各种相遇状态应该满足的H值
解答 解：（1）以甲球初速度方向为正方向，则a=-g，v=-10m/s
v=v0-g t
解得t=3s
（2）设经过t时间，两小球处于同一高度，小球甲上升的高度为h1，小球乙下落的高度为h2，
则 h1=v0t-$\frac{1}{2}$gt2
h2=$\frac{1}{2}$gt2
h=h1+h2=v0t
甲球速度方向向上，则
v=v0-gt＞0
则h应满足的条件为
h＜40m
答：（1）经3s小球甲的速度大小为10m/s，方向竖直向下；
（2）欲使甲球在上升过程中与乙球相遇（处于同一高度），则h应满足的条件为h＜40m
点评 相遇问题重点方法：对相向运动的两物体，相遇条件是相同时间内，两物体位移之和等于他们之间的初始距离
练习册系列答案
相关题目
15．
如图所示，定值电阻 R0=1Ω，直流电动机内阻 r0=1Ω，两电路中的电源完全相同，电源电动势 E=12V，当调节滑动变阻器 R1=2Ω时，图甲电路电源输出功率最大．调节R2使图乙电路电源输出功率最大，且此时电动机刚好正常工作（额定功率为 6W），此时电动机的焦耳热功率P热、电动机的机械功率P机、R2的阻值以及电源的内阻r为（ ）
如图所示，定值电阻 R0=1Ω，直流电动机内阻 r0=1Ω，两电路中的电源完全相同，电源电动势 E=12V，当调节滑动变阻器 R1=2Ω时，图甲电路电源输出功率最大．调节R2使图乙电路电源输出功率最大，且此时电动机刚好正常工作（额定功率为 6W），此时电动机的焦耳热功率P热、电动机的机械功率P机、R2的阻值以及电源的内阻r为（ ）| A． | P热=4W | B． | P机=6W | C． | R2=2Ω | D． | r=2Ω |
13．一辆汽车以72km/h匀速行驶，某时刻司机发现前方50m处一行人横穿马路，司机立即刹车，汽车以5m/s2的加速度做匀减速运动，下列说法正确的是（ ）
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| B． | 汽车停下需要14.4s时间 | |
| C． | 汽车6s的位移为30m | |
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10．如图所示为电场中的一条电场线，电场线上等距离分布M、N、P三个点，其中N点的电势为零，将一负电荷从M点移动到P点，电场力做负功，以下判断正确的是（ ）
| A． | 负电荷在P点受到的电场力一定小于在M点受到的电场力 | |
| B． | M点的电势一定小于零 | |
| C． | 正电荷从P点移到M点，电场力一定做负功 | |
| D． | 负电荷在P点的电势能一定大于零 |
如图所示．竖直向下的匀强电场中，绝缘轻杆可绕过中点O的光滑水平轴自由转动．杆的两端固定着A、B两小球，两球的质量均为m，电荷量分别为+q和-q．已知OA=OB=L，场强大小为E，重力加速度为g．将轻杆由水平位置无初速释放，求：
14．据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置（又称“人造太阳”）已完成了首次工程调试．下列关于“人造太阳”的说法正确的是（ ）
| A． | “人造太阳”的核反应是轻核聚变 | |
| B． | “人造太阳”的核反应方程是${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{0}^{1}$n | |
| C． | “人造太阳”的核反应方程是${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{56}^{141}$Ba+${\;}_{36}^{92}$Kr+3${\;}_{0}^{1}$n | |
| D． | “人造太阳”释放的能量大小的计算公式是△E=△mc2 | |
| E． | “人造太阳”核能大小的计算公式是E=$\frac{1}{2}$mc2 |
