题目内容
【题目】如图所示,装甲车在水平地面上以某一速度沿直线前进,车上机枪的枪管水平,距地面高为h=1.8m。在车正前方竖直立一块半径为1.8m的圆形靶,其底边与地面接触,枪口与靶距离为L时,机枪手正对把心射出第一发子弹,子弹的对地速度为=824m/s.在子弹射出的同时,装甲车开始减速运动,行进s=92m后停下。装甲车停下后,机枪手以对地速度=800m/s发射第二发子弹。(不计空气阻力,子弹看成质点,重力加速度g=10m/s)
(1)若L=412m,求第一发子弹留下的弹孔离靶心的距高。
(2)若L=412m,靶在第二发子弹射出的瞬间开始匀速转动。要使靶上的两个弹孔在同一条直线上,求靶转动角速度的可能值;
(3)若只有一发子弹能打中靶,求L的范围。
【答案】(1) (2) (n=1,2,3......) (3)494.4m<L≤572m.
【解析】试题分析:根据平抛公式即可求出第一发子弹留下的弹孔离靶心的距高;找出子弹飞行时间与把转动时间的关系即可解题;只有一发子弹能击中,若L太小,两发都能击中;若L太大,一发都击不中在结合运动学知识即可解题。
(1)子弹运动的时间为: ,下落的高度为:
(2)根据题意有: ,
其中: (n=1,2,3......)
可得: (n=1,2,3......)
(3)只有一发子弹能击中,若L太小,两发都能击中;若L太大,一发都击不中
时间为:
第一颗子弹打到靶的下沿时:
第二颗子弹打到靶的下沿时:
故L的范围为494.4m<L≤572m.
【题目】在“研究平抛运动”的实验中,某同学只记录了小球运动轨迹中的A、B、C、D、E、F、G点的位置,相邻两点的时间间隔均为=0.50s。取A点为坐标原点,以+x方向表示水平初速度方向、+y方向表示竖直向下方向,实验记录如下:(结果保留两位小数)
标号n | A | B | C | D | E | F | G |
t/s | 0 | 0.05 | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 |
x/m | 0 | 0.024 | 0.051 | 0.073 | 0.098 | 0.126 | 0.150 |
y/m | 0 | 0.042 | 0.108 | 0.198 | 0.314 | 0.454 | 0.617 |
图甲 图乙
(1)作出x-t图象如图甲所示,则小球平抛运动的水平初速度大小为 _______ m/s.
(2)以t为横坐标,作出-t图象如图乙所示,其函数解析式为= ____________,则:(3)重力加速度的测量值为_________m/s2;
(4)t=0.1s时,小球的竖直方向分速度大小为 ________m/s;
(5)通过实验数据可判断A点_____抛出点。(填“是”或“不是”)