题目内容
8.如图所示是倾角为45°的斜坡,在斜坡底端P点正上方某一位置Q处以速度v0水平向左抛出一个小球A,小球恰好能垂直落在斜坡上,运动时间为t1.若在小球A抛出的同时,小球B从同一点Q处开始自由下落,下落至P点的时间为t2,不计空气阻力,则A、B两球在空中运动的时间之比t1:t2等于( )A. | 1:2 | B. | 1:$\sqrt{2}$ | C. | 1:$\sqrt{3}$ | D. | 1:3 |
分析 小球做平抛运动时,根据分位移公式求出竖直分位移和水平分位移之比,然后根据几何关系求解出的自由落体运动的位移并求出时间.
解答 解:小球A恰好能垂直落在斜坡上,如图
由几何关系可知,小球竖直方向的速度增量
vy=gt1=v0 ①
水平位移S=v0t1 ②
竖直位移hQ=$\frac{1}{2}g{{t}_{1}}^{2}$③
由①②③得到:$\frac{{h}_{Q}}{s}=\frac{1}{2}$
由几何关系可知小球B作自由下落的高度为:
hQ+S=$\frac{1}{2}g{{t}_{2}}^{2}$④
联立以上各式解得:$\frac{{t}_{1}}{{t}_{2}}=\frac{1}{\sqrt{3}}$.
故选:C.
点评 本题关键是明确小球Q的运动是平抛运动,然后根据平抛运动的分位移和分速度公式联立求解出运动时间,再根据几何关系得到自由落体的位移,从而进一步求得时间,最后得到比值.
练习册系列答案
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B. | 升降机的加速度不断变大 | |
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