题目内容
如图所示水平屋顶高H=5m,围墙高h=3.2m,围墙到房子的水平距离L=3m,围墙外空地宽x=10m,不考虑空气阻力,为使小球从屋顶水平飞出并落在围墙外的空地上,g取10m/s2,则小球离开屋顶时速度v0的大小范围是( )

A.v0>5m/s | B.v0<13m/s |
C.5m/s≤v0≤13m/s | D.5m/s≤v0≤22m/s |

若v太大,小球落在马路之外,故球要落在马路上,v的最大值vmax为球落在马路最右侧时的平抛初速度.
小球做平抛运动,设运动时间为t1.
则小球的水平位移:L+x=vmaxt1,
小球的竖直位移:H=
gt12
解以上两式得:最大速度:vmax=(L+x)
=(3+10)×
m/s=13m/s.
若v太小,小球就被墙挡住,球将不能落在马路上,v的最小值vmin时球恰好越过围墙的最高点落在马路上时的平抛初速度.
设小球运动到P点所需时间为t2,
则此过程中小球的水平位移:L=vmint2
小球的竖直方向位移:H-h=
gt22
解以上两式得:vmin=L
=3×
m/s=5m/s
因此v0的范围是vmin≤v≤vmax,即5m/s≤v≤13m/s.
故选:C
小球做平抛运动,设运动时间为t1.
则小球的水平位移:L+x=vmaxt1,
小球的竖直位移:H=
1 |
2 |
解以上两式得:最大速度:vmax=(L+x)
|
|
若v太小,小球就被墙挡住,球将不能落在马路上,v的最小值vmin时球恰好越过围墙的最高点落在马路上时的平抛初速度.
设小球运动到P点所需时间为t2,
则此过程中小球的水平位移:L=vmint2
小球的竖直方向位移:H-h=
1 |
2 |
解以上两式得:vmin=L
|
|
因此v0的范围是vmin≤v≤vmax,即5m/s≤v≤13m/s.
故选:C

练习册系列答案
相关题目