Question

如图，可视为质点的小球，位于半径为m半圆柱体左端点A的正上方某处，以一定的初速度水平抛出小球，其运动轨迹恰好能与半圆柱体相切于B点．过B点的半圆柱体半径与水平方向的夹角为60°，则初速度为：（不计空气阻力，重力加速度为g=10m/s2）（　　）

A．

m/s

B．

4m/s

C．

3m/s

D．

m/s

Answer 1

C

【命题立意】本题旨在考查平抛运动。

【解析】飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点，知速度与水平方向的夹角为30°，设位移与水平方向的夹角为θ，则有：tanθ==

因为tanθ==．

则竖直位移为：y=R，=2gy=R

所以，tanθ=．

联立以上各式解得：v0===3m/s

故选：C。

【易错警示】解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住速度方向，结合位移关系、速度关系进行求解。