题目内容

8.质点以v0由坐标原点O沿Ox方向抛出,沿光滑斜面运动,落地点为P,不计阻力,如图所示.改变光滑斜面的倾角,使θ分别为30°、45°、60°,但斜面高度始终不变,水平初速度v0不变.在这三种情景下落地时质点运动的水平位移分别为x1、x2、x3,质点运动的时间t1、t2、t3.下列判断正确的是(  )
A.t1>t2>t3B.x1>x2>x3
C.落地时质点的速度与x轴夹角相同D.落地时质点重力的功率相同

分析 将质点的运动分解为水平方向和沿斜面向下方向,根据沿斜面方向的位移得出运动的时间,从而比较时间的长短,抓住初速度相同,比较水平位移的大小.根据速度位移公式得出落地时沿y方向的速度相同,结合平行四边形定则比较落地的速度方向与x轴的夹角.根据重力的瞬时功率公式比较重力的功率大小.

解答 解:设质点距离斜面的高度为h,则质点在光滑斜面上的加速度a=gsinθ,落地时沿y轴的运动位移为y=$\frac{h}{sinθ}$,由y=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$可知,$t=\frac{1}{sinθ}\sqrt{\frac{2h}{g}}$,因而有t1>t2>t3
,故A正确.
由于初速度v0不变,由x=v0t可知,x1>x2>x3,故B正确.
由${{v}_{y}}^{2}=2ay=2gh$知,落地时质点沿y轴的速率相同,因而落地时质点的速度与x轴夹角相同,故C正确.
由P=mgvysinθ可知,落地时重力的功率不同,故D错误.
故选:ABC.

点评 解决本题的关键掌握处理曲线运动的方法,知道质点在x方向和y方向上的运动规律,抓住等时性,结合运动学公式灵活求解.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网