题目内容
16.农历春节是我国人民最重视的传统节日,每逢除夕之夜,全国各地燃放礼花,共祝佳节,礼花竖直向上发射,当它上升到最大高度45m处恰好瞬间爆炸,爆炸产生一个“小火球”,这个“小火球”同时以初速度大小15m/s竖直下落,假设每两个礼花发射的时间间隔为3s.(设在礼花上升和“小火球”下落的运动过程中,均只考虑重力作用,重力加速度g=10m/s2)求:(1)礼花在地面竖直向上发射的初速度v0.
(2)第一枚礼花释放的“小火球”与第二枚礼花相遇时距地面的高度h.
分析 (1)根据匀变速直线运动的速度位移公式求出礼花发射的速度.
(2)当相遇时两者在竖直上的高度之和为45m,利用运动学公式即可求得
解答 解:(1)礼花做竖直上抛运动,根据${v}_{0}^{2}$=2gh得发射速度为:${v}_{0}=\sqrt{2gh}$=$\sqrt{2×10×45}m/s=30m/s$.
(2)竖直上升所需时间为t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×45}{10}}s=3s$
设第二枚礼花经过时间t相遇,则
第二枚礼花经过位移为$h′={v}_{0}t-\frac{1}{2}g{t}^{2}$
小火球经过的位移$h″=v′t+\frac{1}{2}g{t}^{2}$
故相遇时h=h′+h″
联立解得h′=25m
答:(1)礼花在地面竖直向上发射的初速度v0为30m/s
(2)第一枚礼花释放的“小火球”与第二枚礼花相遇时距地面的高度h为25m
点评 本题主要考查了竖直上抛和竖直下抛运动,注意灵活运用运动学公式即可
练习册系列答案
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6.
一斜块M静止于粗糙的水平面上,在其斜面上放一滑块m,若给m一向下的初速度v0,则m正好保持匀速下滑,如图所示,现在m下滑的过程中再加一个作用力,则以下说法错误的是( )
| A. | 在m上加一竖直向下的力Fa,则m将保持匀速运动,M对地仍无摩擦力的作用 | |
| B. | 在m上加一沿斜面向下的力Fb,则m将做加速运动,M对地有水平向左的静摩擦力 | |
| C. | 在m上加一水平向右的力Fc,则m将做减速运动,在m停止前M对地仍无摩擦力的作用 | |
| D. | 无论在m上加上什么方向的力,在m停止前M对地都无静摩擦力的作用 |
7.
小球从空中自由下落,与水平地面碰后弹到空中某一高度,其速度随时间变化的关系如图所示.取g=10m/s2.则( )
| A. | 小球第一次着地前速度的大小为3m/s | |
| B. | 小球第一次反弹初速度的大小为5m/s | |
| C. | 小球能弹起的最大高度为0.45m | |
| D. | 小球能弹起的最大高度为1.25m |
4.
我国科学考察队在地球的两极地区进行科学观测时,发现带电的太空微粒平行于地面进入两极区域上空,受空气和地磁场的影响分别留下的一段弯曲的轨迹,若垂直地面向下看,粒子在地磁场中的轨迹如图甲、乙所示,则( )
| A. | 甲、乙两图电带电粒子动能越来越小,是因为洛伦兹力对粒子均做负功 | |
| B. | 图甲表示在地球的南极处,图乙表示在地球的北极处 | |
| C. | 图甲飞入磁场的粒子带正电,图乙飞入磁场的粒子带正电 | |
| D. | 甲、乙两图中,带电粒子受到的洛伦兹力都是越来越大 |
5.地球是一个巨大的磁体,地球表面附近的磁感线的方向是( )
| A. | 沿经线方向,且由地理北极指向地理南极 | |
| B. | 沿经线方向,且由地理南极指向地理北极 | |
| C. | 与赤道平行,且由东向西 | |
| D. | 与赤道平行,且由西向东 |