题目内容
(1)若传送带静止,选手以v0=3m/s的水平速度从平台跃出,求这位选手落在传送带上距离A点的距离.
(2)求刚才那位选手从开始跃出到跑至传送带右端所经历的时间.
(3)若传送带以v=1m/s的恒定速度向左运动,选手要能到达传送带右端,则他从高台上跃出的水平速度v1至少为多大?(g=10m/s2)
分析:(1)从开始跃出到跑至传送带右端经历的时间经历两个过程:平抛运动和匀加速直线运动.平抛运动的时间可以通过竖直方向去求,因为平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,在水平方向上做匀速直线运动,求出水平位移,然后再求出匀加速运动的位移以及时间.
(2)选手平抛运动到传送带上后,在反应时间内跟传送带一起向左做匀速,然后以2m/s2的加速度向左做匀减速直线运动到0,如果在这段时间内未掉入水中,则不会落入水中,以后向右做初速度为0的匀加速直线运动.
(2)选手平抛运动到传送带上后,在反应时间内跟传送带一起向左做匀速,然后以2m/s2的加速度向左做匀减速直线运动到0,如果在这段时间内未掉入水中,则不会落入水中,以后向右做初速度为0的匀加速直线运动.
解答:解:(1)选手离开平台后做平抛运动,在竖直方向上有:
H=
gt2,得t1=
=0.6 s
在水平方向上有:s1=v0t1=1.8 m
所以落在传送带上距离A点的距离△x=s1-s0=1.8-1.2m=0.6m
(2)选手在传送带上做匀加速运动的位移s2=L0-(s1-s0)=
at22,得t2=4.4 s
则选手运动的总时间t=t1+t2+△t=6.0 s.
(2)落到传送带上1.0 s反应时间内向左发生的位移大小为:
s3=v△t=1×1=1m
然后向左减速至速度为零又向左发生位移s4=
=0.25 m
不从传送带上掉下,平抛水平位移s≥s0+s3+s4=2.45 m
则v1≥
=4.08 m/s
所以选手从高台上跃出的水平速度最小为4.08 m/s.
答:(1)若传送带静止,选手以v0=3m/s的水平速度从平台跃出,这位选手落在传送带上距离A点的距离为0.6m.
(2)刚才那位选手从开始跃出到跑至传送带右端所经历的时间为6.0s.
(3)若传送带以v=1m/s的恒定速度向左运动,选手要能到达传送带右端,则他从高台上跃出的水平速度v1至少为4.08 m/s.
H=
| 1 |
| 2 |
|
在水平方向上有:s1=v0t1=1.8 m
所以落在传送带上距离A点的距离△x=s1-s0=1.8-1.2m=0.6m
(2)选手在传送带上做匀加速运动的位移s2=L0-(s1-s0)=
| 1 |
| 2 |
则选手运动的总时间t=t1+t2+△t=6.0 s.
(2)落到传送带上1.0 s反应时间内向左发生的位移大小为:
s3=v△t=1×1=1m
然后向左减速至速度为零又向左发生位移s4=
| v2 |
| 2a |
不从传送带上掉下,平抛水平位移s≥s0+s3+s4=2.45 m
则v1≥
| s |
| t1 |
所以选手从高台上跃出的水平速度最小为4.08 m/s.
答:(1)若传送带静止,选手以v0=3m/s的水平速度从平台跃出,这位选手落在传送带上距离A点的距离为0.6m.
(2)刚才那位选手从开始跃出到跑至传送带右端所经历的时间为6.0s.
(3)若传送带以v=1m/s的恒定速度向左运动,选手要能到达传送带右端,则他从高台上跃出的水平速度v1至少为4.08 m/s.
点评:解决本题的关键分析出选手的运动情况,然后根据平抛运动和运动学公式求解.
练习册系列答案
相关题目