Question

【题目】横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起，固定在水平面，如图所示。它们的竖直边长都是底边长的一半。小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛，最后落在斜面上。其中有三次的落点分别是、、。下列判断正确的是（ ）

A.图中三小球比较，落在点的小球飞行时间最短

B.图中三小球比较，落在点的小球飞行过程速度变化最小

C.图中三小球比较，落在点的小球飞行过程速度变化最快

D.无论小球抛出时初速度多大，落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A.从图中可以发现点的位置最低，即此时在竖直方向上下落的距离最大，由，可知，时间，所以此时运动的时间最长，故A错误；

B.小球做的是平抛运动，平抛运动在水平方向的速度是不变的，所以小球的速度的变化都发生在竖直方向上，竖直方向上的速度的变化为，所以，运动的时间短的小球速度变化小，所以球的速度变化最小，故B正确；

C.速度变化的快慢是指物体运动的加速度的大小，由于物体做的都是平抛运动，运动的加速度都是重力加速度，所以三次运动速度变化的快慢是一样的，故C错误；

D.首先小球速度与点所在斜面是无论如何不可能垂直的，然后对于、点所在斜面位置，竖直速度是，水平速度是，然后斜面的倾角是，要合速度垂直斜面，把两个速度合成后，需要，即，那么在经过时间的时候，竖直位移为，水平位移为，即若要满足这个关系，需要水平位移和竖直位移都是一样的，显然在图中、所在斜面上是不可能完成的，因为在、斜面上水平位移必定大于竖直位移，故D项正确。