题目内容

12.如图所示是研究平抛运动的实验装置,正方形白纸ABCD贴在方木板上,E、F、H是对应边的中点,P点是EH的中点,金属小球从倾斜光滑轨道上从静止下滑,从F点沿FH方向做平抛运动,恰好从C点射出,以下说法正确的是(  )
A.小球的运动轨迹经过P点
B.小球的运动轨迹经过PE之间某点
C.若将小球在轨道上释放处高度降低$\frac{1}{4}$,小球恰好由E点射出
D.若将小球在轨道上释放处高度降低$\frac{3}{4}$,小球恰好由E点射出

分析 小球在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据高度的变化分析运动时间的变化,从而得出水平位移的变化.

解答 解:A、小球从F点沿FH方向做平抛运动,恰好从C点射出,假设通过P点,则水平位移是整个水平位移的$\frac{3}{4}$,可知运动的时间为平抛运动的时间的$\frac{3}{4}$,根据h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$知,下降的高度为平抛运动高度的$\frac{9}{16}$,而P点的高度是平抛运动高度的$\frac{1}{2}$,相矛盾,可知小球运动轨迹不经过P点,而是经过PE之间某点,故A错误,B正确.
C、若将小球在轨道上释放处高度降低$\frac{3}{4}$,则平抛运动的高度变为原来的$\frac{1}{4}$,根据t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$知,平抛运动的时间变为原来的一半,水平位移变为原来的一半,小球恰好从E点射出,故C错误,D正确.
故选:BD.

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,结合运动学公式分析判断,难度中等.

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