题目内容

4．民族运动会上有一骑射项目如图所示，运动员骑在奔跑的马上，弯弓放箭射击侧向的固定目标．假设运动员骑马奔驰的速度为v1，运动员静止时射出的弓箭速度为v2，跑道离固定目标的最近距离为d．要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短，则（　　）
A．运动员放箭处离目标的距离为$\frac{d{v}_{2}}{{v}_{1}}$
B．运动员放箭处离目标的距离为$\frac{d\sqrt{{{v}_{1}}^{2}+{{v}_{2}}^{2}}}{{v}_{2}}$
C．箭射到固定目标的最短时间为$\frac{d}{v_1}$
D．箭射到固定目标的最短时间为$\frac{d}{\sqrt{{{v}_{2}}^{2}-{{v}_{1}}^{2}}}$

分析 运动员放出的箭既参与了沿马运行方向上的匀速直线运动，又参与了垂直于马运行方向上的匀速直线运动，当放出的箭垂直于马运行方向发射，此时运行时间最短，根据t=$\frac{d}{{v}_{2}}$ 求出最短时间，根据分运动和合运动具有等时性，求出箭在马运行方向上的距离，根据运动的合成，求出运动员放箭处离目标的距离．

解答 解：AB、最短时间为t=$\frac{d}{{v}_{2}}$，则箭在沿马运行方向上的位移为x=v1t=$\frac{{v}_{1}d}{{v}_{2}}$，所以放箭处距离目标的距离为s=$\sqrt{{d}^{2}+（\frac{{v}_{1}d}{{v}_{2}}）^{2}}$=$\frac{d\sqrt{{{v}_{1}}^{2}+{{v}_{2}}^{2}}}{{v}_{2}}$．故A错误、B正确．
CD、当放出的箭垂直于马运行方向发射，此时运行时间最短，所以最短时间t=$\frac{d}{{v}_{2}}$．故CD错误．
故选：B．

点评 解决本题的关键知道箭参与了沿马运行方向上的匀速直线运动和垂直于马运行方向上的匀速直线运动，知道分运动与合运动具有等时性．

练习册系列答案
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14．如图中R′为光敏电阻，另外两个电阻的阻值恒定，C为电容器，闭合开关S一段时间后用光照射光敏电阻时（　　）
A．电流表的示数不变B．电流表的示数减小
C．电容器的带电量减小D．电容器的带电量增大
15．用卡尺两脚间的狭缝观察光的衍射现象时，下列说法错误的是（　　）
A．中央条纹宽而亮，两侧条纹窄而暗
B．用紫光作光源时观察到的条纹比用红光作光源时观察到的条纹宽
C．用白光作光源时，中央呈现白色条纹，两侧为彩色条纹
D．若将狭缝宽度由0.5mm缩小到0.2mm，条纹间距变宽，亮度变暗
12．如图所示，自动扶梯以恒定的速度v1运转，运送人员上楼．某人第一次站到扶梯上后相对扶梯静止不动，扶梯载人上楼过程中做功为W1，做功功率为P1．第二次这人在运动的扶梯上又以相对扶梯的速度v2同时匀速向上走，这次扶梯做功W2，做功功率P2．则以下说法中正确的是 （　　）
A．W1＞W2   P1＞P2B．W1＞W2   P1=P2C．W1=W2   P1＜P2D．W1=W2   P1=P2
19．长征三号乙运载火箭搭载“嫦娥三号”点火升空时，经过3s速度达到42m/s，设火箭上升可看做匀加速运动，求：
（1）火箭升空时的加速度；
（2）再经过多长时间，火箭速度可以达到70m/s．
9．关于点电荷，下列说法正确的是（　　）
A．当带电体的大小对静电作用力的影响能够忽略不计时可视为点电荷
B．因为电子很小，所以电子在任何时候都可以看作点电荷
C．若带电球体积较大，任何时候都不能看作点电荷
D．点电荷就是只有质量而没有大小的点
16．一个小球沿斜面向下运动，用每隔$\frac{1}{10}$s曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片，如图所示，即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为$\frac{1}{10}$s，测得小球在四个连续相等时间内位移数据见表．
x1/cmx2/cmx3/cmx4/cm
8.209.3010.4011.50
（1）小球的加速度为1.10m/s2．
（2）图中小球在位置最低的像处的速度为1.32m/s（两个解均保留三个有效数字）．
13．质量M的小车左端放有质量m的铁块，以共同速度v沿光滑水平面向竖直墙运动，车与墙碰撞的时间极短，不计动能损失，如图所示．小车与铁块的动摩擦因数为μ，小车足够长，铁块不会到达车的右端，最终小车与铁块相对静止．求以下三种情况下由于摩擦产生的热量是多少？
（1）M＞m   
（2）M=m   
（3）M＜m．
14．一根长为0.1m，电流为5A的通电导线，放在磁感应强度为0.2T的匀强磁场中，且与磁场方向垂直，导线受到的安培力是0.1N．

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