题目内容
19.以初速度v0水平抛出一个物体,经过时间t速度的大小为v,则物体速度大小为2v时,物体运动的时间是( )A. | $\sqrt{\frac{4{v}^{2}-{{v}_{0}}^{2}}{{v}^{2}-{{v}_{0}}^{2}}}$t | B. | $\sqrt{\frac{4{v}^{2}-{{v}_{0}}^{2}}{3{v}^{2}-{{v}_{0}}^{2}}}$t | ||
C. | $\sqrt{\frac{3{v}^{2}}{4{g}^{2}}+{t}^{2}}$ | D. | 2t |
分析 根据平行四边形定则求出平抛运动的竖直分速度,结合速度时间公式得出运动的时间.通过对比得出物体速度为2v时运动的时间.
解答 解:经过t时间速度为v,根据平行四边形定则知,${v}_{y1}=\sqrt{{v}^{2}-{{v}_{0}}^{2}}$,则t=$\frac{{v}_{y1}}{g}=\frac{\sqrt{{v}^{2}-{{v}_{0}}^{2}}}{g}$,
当物体速度为2v时,根据平行四边形定则知,${v}_{y2}=\sqrt{4{v}^{2}-{{v}_{0}}^{2}}$,运动的时间$t′=\frac{{v}_{y2}}{g}=\frac{\sqrt{4{v}^{2}-{{v}_{0}}^{2}}}{g}≠2t$,
可知t=$\sqrt{\frac{4{v}^{2}-{{v}_{0}}^{2}}{{v}^{2}-{{v}_{0}}^{2}}}t$,故A正确,B、C、D错误.
故选:A.
点评 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合平行四边形定则和运动学公式综合求解,难度不大.
练习册系列答案
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11.根据牛顿第二定律,下列叙述正确的是( )
A. | 只要物体受力就有加速度 | |
B. | 只要合外力不为零就有加速度 | |
C. | 如果物体质量很小,哪怕所受合力为零,也会有加速度 | |
D. | 物体的加速度与其质量成正比,与所受合力成反比 |
12.正方向导线框abcd置于光滑水平桌面上,其质量为m,电阻值为R,边长为L,在线框右侧距离cd边2L处由一宽度为2L的匀强磁场区域,磁场的左、右边界与线框的cd边平行,磁场的磁感应强度大小为B,方向竖直向下,其俯视图如图.对线框施加一水平向右的恒力F,使之由静止开始向右运动,cd边始终与磁场边界平行.已知线框cd边经过磁场左、右边界时速度相同,则线框( )
A. | 离开磁场区域过程中的电流方向为dcbad | |
B. | 通过磁场区域过程中的焦耳热为2FL | |
C. | 通过磁场区域过程中的最小速度为$\sqrt{\frac{2FL}{m}}$ | |
D. | 进入磁场区域过程中受到的安培力的冲量大小为$\frac{{{B^2}{L^3}}}{R}$ |
4.如图,物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B.这时,如突然使它所受力反向,大小不变,即由F变为-F.在此力作用下,物体以后的运动情况,下列说法正确的是( )
A. | 物体可能沿曲线Ba运动 | B. | 物体可能沿曲线Bb运动 | ||
C. | 物体可能沿曲线Bc运动 | D. | 物体可能沿B返回A |
11.小球两次从同一位置水平抛出,运动轨迹如图所示.轨迹上a、b两点在同一水平线上.设小球从抛出到运动到a、b两点运动的时间分别为t1、t2,则( )
A. | t1=t2 | B. | t1>t2 | C. | t1<t2 | D. | 无法判断 |
2.如图所示,光滑金属导轨ab和cd构成的平面与水平面成θ角,导轨间距Lac=2Lbd=2L,导轨电阻不计.两金属棒MN、PQ垂直导轨放置,与导轨接触良好.两棒质量mPQ=2mMN=2m,电阻RPQ=2RMN=2R,整个装置处在垂直导轨向上的磁感应强度为B的匀强磁场中,金属棒MN在平行于导轨向上的拉力,作用下沿导轨以速度υ向上匀速运动,PQ棒恰好以速度υ向下匀速运动.则( )
A. | MN中电流方向是由M到N | |
B. | 匀速运动的速度υ的大小是$\frac{mgRsinθ}{{{B^2}{L^2}}}$ | |
C. | 在MN、PQ都匀速运动的过程中,F=3mgsinθ | |
D. | 在MN、PQ都匀速运动的过程中,F=2mgsinθ |