题目内容
2．2012年7月第三十届奥运会在伦敦顺利举行，在一场女排$\frac{1}{4}$比赛的决胜局正值赛点时，某运动员助跑起跳后，凌空挥臂击球（如图1所示），球立即沿水平方向飞出，刚好擦网而过，球直接落地，此次发球赢得了决定性的用胜利．如图所示，曲线abc为该球运动轨迹的示意图，期中a点为击球位置，b点为球触碰球网位置，c点为球着地位置．假设球网高h=1.95m，击球高度H=3.2m，发球者击球时距离球网x1=9m，g=10m/s2．求：
（1）击球后球的水平速度v0的大小；
（2）球触网瞬间的速度vb
（3）球着地点c离网的水平距离x2．
分析 （1）击球后球做平抛运动，平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，根据ab间的运动情况，求解初速度．
（2）根据高度H-h求出球从a运动到b的时间，根据速度时间公式求出竖直分速度，结合平行四边形定则求出球触网瞬间的速度vb．
（3）根据高度H求出时间，即可求得球着地点c离网的水平距离x2．
解答 解：（1）对于ab段：由H-h=$\frac{1}{2}$gt2，得 t=$\sqrt{\frac{2（H-h）}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×（3.2-1.95）}{10}}$s=0.5s；
由 x1=v0t，得 v0=$\frac{{x}_{1}}{t}$=$\frac{9}{0.5}$=18m/s
（2）球触网瞬间的速度 vb=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+{v}_{y}^{2}}$=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+（gt）^{2}}$=$\sqrt{1{8}^{2}+（10×0.5）^{2}}$=18.7m/s；
（3）对于ac段：由H=$\frac{1}{2}gt{′}^{2}$得 t′=$\sqrt{\frac{2H}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×3.2}{10}}$=0.8s
则 x2=v0t′-x1=18×0.8-9=5.4m
答：
（1）击球后球的水平速度v0的大小是18m/s；
（2）球触网瞬间的速度vb是18.7m/s．
（3）球着地点c离网的水平距离x2是5.4m．
点评 本题主要考查了平抛运动的基本规律，知道平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动，在懂得运动分解的基础上运用运动学公式解答．
练习册系列答案
相关题目
12．
如图所示，线段A是某电源的U-I图线，线段B是某电阻R的U---I图线，以上述电源和电阻组成闭合电路时，下列说法正确的是（ ）
如图所示，线段A是某电源的U-I图线，线段B是某电阻R的U---I图线，以上述电源和电阻组成闭合电路时，下列说法正确的是（ ）| A． | R的电阻和电源的电阻均为1Ω | |
| B． | 电源的输出功率是4W，总功率是6W | |
| C． | 电源的内部损耗功率是4W，输出功率是2W | |
| D． | 电源的电动势是3V，内电阻是0.5Ω |
13．
利用如图1实验装置可以描绘出小球平抛运动的轨迹，方法是保持斜槽末端切线沿水平方向，让水球多次从斜槽上同一位置滚下，用一张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，将这些位置顺次平滑连起来就得到小球做平抛运动的轨迹，图2实验中确定的运动轨迹上a、b，c、d四个位置，已知图中小方格的边长为L，重力加速度为g，结合图2中信息可计算出 （ ）
利用如图1实验装置可以描绘出小球平抛运动的轨迹，方法是保持斜槽末端切线沿水平方向，让水球多次从斜槽上同一位置滚下，用一张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，将这些位置顺次平滑连起来就得到小球做平抛运动的轨迹，图2实验中确定的运动轨迹上a、b，c、d四个位置，已知图中小方格的边长为L，重力加速度为g，结合图2中信息可计算出 （ ）| A． | 小球平抛的初速度V0 | B． | 小球运动到B点的速度Vb | ||
| C． | 小球从b运动到c点的时间t | D． | 小球运动到b点时离地面的高度h |
10．某光滑的物体沿倾角不等而高相等的不同斜面下滑，物体从静止开始由斜面顶端滑到底端，以下分析正确的是（ ）
| A． | 倾角越大，滑行时间越短 | B． | 倾角越大，下滑的加速度越大 | ||
| C． | 倾角越小，平均速度越小 | D． | 倾角为45°时，滑行时间最短 |
14．
叠放着的两个物体A和B，质量均为2kg，受到一竖直向下的大小为10N的力作用时，浮在水面上保持静止，如图所示，当撤去F的瞬间，A和B的压力大小为（g=10m/s2）（ ）
叠放着的两个物体A和B，质量均为2kg，受到一竖直向下的大小为10N的力作用时，浮在水面上保持静止，如图所示，当撤去F的瞬间，A和B的压力大小为（g=10m/s2）（ ）| A． | 20N | B． | 25N | C． | 30N | D． | 35N |
20．关于静电现象，下列说法正确的是（ ）
| A． | 摩擦起电现象说明通过做功可以创造出电荷 | |
| B． | 摩擦起电实质上是电荷从一个物体转移到另一个物体的过程 | |
| C． | 验电器可以测量物体带电量的多少 | |
| D． | 日常生活中见到的所有静电现象都是有危害的 |