题目内容
【题目】模拟飞机投弹游戏,从飞机上水平抛出物块击中斜面上的某一个点,如图所示,已知AB=BC=CD。方式一:若飞机悬停在A点的正上方某一不变的位置以不同的初速度、抛出两个物块,分别击中斜面上的B点与C点。方式二:若飞机匀速运动,每隔相同的时间放下一个物体,前两个物块分别落在了B、C点,则()
A. 方式一,
B. 方式二,第三个物块恰好落在D点
C. 方式二,第三个物块落在水平面上
D. 方式二,第三个物块落在C、D之间
【答案】D
【解析】设抛出点到A点的高度为H,AB、BC、CD之间的水平距离为x,竖直高度差为h;方式一中,落到B点的物体在水平方向的位移:x=v1t1,竖直方向的位移: ,落在C点的物体在水平方向的位移:2x=v2t2, 竖直方向的位移: ,联立可得: ,所以: ,故A错误;同理,在方式二中,落在B、C、D各点的时间也是不相等的,由位置关系可知:tB<tC<tD,由于飞机匀速运动,设速度为v,每隔相同的时间△t放下一个物体,设从落在B点的物体释放时刻开始计时,则落在B点的物体在水平方向的位移:xB=vtB,落在C点的物体的水平位移:xC=v(△t+tC)由题可得则:v(△t+tC)-vtB=x=v△t+v(tC-tB),设第三个物体运动的时间等于落在D点的时间,则:x3=v(2△t+tD),设抛出点到A点的高度为H,AB、BC、CD之间的水平距离为x,竖直高度差为h,则, , 。可知:tC-tB>tD-tC,所以:x3-xB=v(2△t+tD)-vtB=2v△t+(tD-tB)=2v△t+[(tD-tC)+(tC-tB)]<2v△t+2(tC-tB)=2x,可知即使使用落地D点的时间计算,第三个物体也不能到达D点。则第三个物块一定落在C、D之间,故D正确,BC错误。所以D正确,ABC错误。