Question

2．2015年第53届世界乒乓球锦标赛在我国苏州举行，中国健儿在比赛中取得了十分优异的成绩，这些成绩的背后是运动员刻苦的训练和顽强的拼搏，如图所示是运动员训练时用的乒乓球发射器示意图，发射口距桌面高度为h=0.45m，假定乒乓球水平射出，落在桌面上与发射口水平距离x=2.4m的P点，飞行过程中未触网，乒乓球质量m=0.0027kg，不计空气阻力，取g=10m/s²，求：
（1）球从发射口到桌面的时间t；
（2）球从发射口射出警方的速度大小v₀；
（3）球落到桌面上时重力的功率P．

Answer 1

分析 乒乓球水平射出后做平抛运动，根据平抛运动基本规律即可求解；
重力的瞬时功率W=mgv_y．

解答 解：（1）乒乓球飞行过程中做平抛运动，由h=$\frac{1}{2}$gt²，得时间为：t=0.3s 
（2）由水平方向匀速直线运动：x=v₀t 
得：v₀=8m/s   
（3）由P=mgv_y 
 竖直方向速度v_y=gt   
联立解得：P=0.081W  
答：（1）球从发射口到桌面的时间t为0.3s；
（2）球从发射口射出警方的速度大小v₀为8m/s；
（3）球落到桌面上时重力的功率P为0.081W．

点评 本题考查了平抛运动的规律的直接应用，重力的功率只看竖直方向速度，难度不大，属于基础题．