[题目]风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力.如图所示,在风洞实验室中有足够大的光滑水平面,在水平面上建立xOy直角坐标系,质量的小球以初速度从O点沿x轴正方向运动,在0-2.0s内受到一个沿y轴正方向.大小的风力作用,小球运动2.0s后风力方向变为y轴负方向.大小变为, 试求: (1)2.0s末小球在y方向的速度大小和小球2.0s内运动的总位移大小,(2)� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力，如图所示,在风洞实验室中有足够大的光滑水平面,在水平面上建立xOy直角坐标系,质量的小球以初速度从O点沿x轴正方向运动,在0-2.0s内受到一个沿y轴正方向、大小的风力作用；小球运动2.0s后风力方向变为y轴负方向、大小变为, （图中未画出）试求：

（1）2.0s末小球在y方向的速度大小和小球2.0s内运动的总位移大小；

（2）风力作用多长时间,小球的速度变为与初速度相同；

（3）小球回到x轴上时的动能。

【答案】（1）0.80m/s；1.13m（2）4s（3）

【解析】

（1）球受重力、支持力和风的推力，在x方向不受外力，做匀速直线运动，在y方向受到恒定的力，故y方向做匀变速直线运动；

设在0～2.0s内小球运动的加速度为，则根据牛顿第二定律，有

解得：

根据运动学公式，有：

=0.80m/s

=0.80m

故合位移为：

即2.0s末小球在y方向的速度大小为0.80m/s，2.0s内运动的位移大小为1.13m；

（2）根据牛顿第二定律，风力F2作用时物体的加速度为：

风力作用为：

t==4.0s

故风力作用4s的时间，小球的速度变为与初速度相同；

（3）小球回到x轴上，则y方向的分位移为零，根据运动学公式，有

解得：

=-0.4m/s；

故合速度为：

=0.4m/s

故小球回到x轴上时的动能为：

练习册系列答案

A.自锁状态时D的下表面所受摩擦力的方向向右

B.锁舌D在水平面内共受到4个力的作用

C.自锁时锁舌D与锁槽E之间的正压力的大小为

D.无论用多大的力拉门,暗锁仍然能够保持自锁状态,则至少为

【题目】如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管道竖直放置，质量为m的小球以某一速度进入管内，小球通过最高点P时，对管壁的压力为0.5mg，小球落地到P点的水平距离可能为（　　）

A. R B. R C. 2R D. R

【题目】如图所示，某次发射远地圆轨道卫星时，先让卫星进入一个近地的圆轨道Ⅰ，在此轨道正常运行时，卫星的轨道半径为R1、周期为T1、经过p点的速度大小为、加速度大小为；然后在P点点火加速，进入椭圆形转移轨道Ⅱ，在此轨道正常运行时，卫星的周期为T2，经过p点的速度大小为、加速度大小为，经过Q点速度大小为；稳定运行数圈后达远地点Q时再次点火加速，进入远地圆轨道Ⅲ在此轨道正常运行时，卫星的轨道半径为R3、周期为T3、经过Q点速度大小为(轨道Ⅱ的近地点和远地点分别为轨道Ⅰ上的P点、轨道Ⅲ上的Q点)．已知R3＝2R1，则下列关系正确的是(　　)