题目内容
10.如图所示,用锤头击打弹簧片,小球A做平抛运动,小球B做自由落体运动.若A、B两球质量相等,且A球做平抛运动的初动能是B球落地瞬间动能的3倍,不计空气阻力.则A球落地瞬间的速度方向与竖直方向的角度为( )A. | 30° | B. | 45° | C. | 60° | D. | 120° |
分析 A球做平抛运动,B球做自由落体运动,对A球,运用机械能守恒定律求出初速度,由分运动的规律得到A球落地时的竖直分速度,再由数学知识求解.
解答 解:由题意得$\frac{1}{2}$m${v}_{0}^{2}$=3×$\frac{1}{2}$m${v}_{B}^{2}$=3mgh,即v0=$\sqrt{6gh}$,A球落地时的竖直分速度vy=$\sqrt{2gh}$,则v0=$\sqrt{3}$vy,
设A球落地时的速度方向与竖直方向的夹角为α,则tanα=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{0}}$=$\sqrt{3}$,α=60°
故选:C
点评 对于平抛运动,既可以运用运动的分解法研究速度,也可以运用机械能守恒定律研究速度.两种方法都要掌握.
练习册系列答案
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