题目内容
如图在竖直平面内有一边长为
的正方形区域ABCD,在BD两点间放一弹性光滑绝缘斜面,今从A点以某一初速度向右平抛出一质量为
的小球,已知重力加速度为
。
(1)若小球恰好垂直打在斜面上,求平抛的初速度
的大小;
(2)若在空间加一水平向左的匀强电场,且场强大小为
,并从A点将一带点为
的小球以初速度
向右水平抛出,小球与斜面发生弹性碰撞后,从AB边上的P点飞出,求A、P两点间的距离。
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(1)以A点为坐标原点,建立直角坐标系xy如图。设小球打在斜面上时竖直分速度为
所用时间为
,因小球垂直打在斜面上有:
-----------------(1分)
---------------------- (1分)
--------------------(2分)
--------------------(2分)
解得:
-------(2分)
(2)加电场后,分析可知,小球将以速度
竖直打在斜面中点--------------------(1分)
与斜面弹性相碰后, 以
为初速水平向左抛出--------------------------------------------(1分)
,经过时间t1后从P点飞出。建立直角坐标系
:
---------------------------------------
(2分)
(
------
---------------------
(1分)
-----
)
---------------------------------------------
(1分)
~
得
得
取
------------------ (2分) (另根舍去)
得
----------------------------- (2分)