如图所示.一个半径R=$\frac{5}{16}$m的圆形靶盘竖直放置.A.O两点等高且相距4m.将质量为20g的飞镖从A点沿AO方向抛出.经0.2s落在靶心正下方的B点处．不计空气阻力.重力加速度取g=10m/s2．求:(1)飞镖从A点抛出时的速度大小,(2)飞镖从A处抛出到落到B处的过程中减少的重力势能,(3)为了使飞镖能落在靶盘上.飞镖� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

17．

如图所示，一个半径R=$\frac{5}{16}$m的圆形靶盘竖直放置，A、O两点等高且相距4m，将质量为20g的飞镖从A点沿AO方向抛出，经0.2s落在靶心正下方的B点处．不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s²．求：
（1）飞镖从A点抛出时的速度大小；
（2）飞镖从A处抛出到落到B处的过程中减少的重力势能；
（3）为了使飞镖能落在靶盘上，飞镖抛出的速度大小应满足什么条件？

分析（1）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，根据水平位移和运动的时间求出飞镖从A点抛出的速度大小．
（2）根据位移时间公式求出下落的高度，从而得出重力势能的减小量．
（3）根据下落的最大高度求出平抛运动的最大时间，从而结合水平位移和时间求出最小初速度．

解答解：（1）飞镖从A点抛出时的速度大小${v}_{0}=\frac{{x}_{A0}}{t}=\frac{4}{0.2}m/s=20m/s$．
（2）飞镖下降的高度$h=\frac{1}{2}g{t}^{2}=\frac{1}{2}×10×0.04m=0.2m$，
则重力势能的减小量△E_p=mgh=0.02×10×0.2=0.04J
（3）根据x=v₀t，$h=\frac{1}{2}g{t^2}$得，
由h≤R，
联立解得${v}_{0}≥x\sqrt{\frac{g}{2R}}=4×\sqrt{\frac{10}{\frac{5}{8}}}m/s=16m/s$．
答：（1）飞镖从A点抛出时的速度大小为20m/s；
（2）飞镖从A处抛出到落到B处的过程中减少的重力势能为0.04J；
（3）为了使飞镖能落在靶盘上，飞镖抛出的速度大小应满足v₀≥16m/s．

点评解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住临界状态，结合运动学公式灵活求解，基础题．

练习册系列答案

相关题目

7．

如图所示为地球自转的示意图，同一经度、不同纬度处的地面上站着甲乙两人，他们的向心加速度（　　）

	A．	大小相等，方向相同		B．	大小不等，方向相同
	C．	大小相等，方向不同		D．	大小不等，方向不同

8．

如图所示，AB段为粗糙水平面轨道，BC段是固定于竖直平面内的光滑半圆形导轨，半径为R．一质量为m的滑块静止在A点，在水平恒力F作用下从A点向右运动，当运动至B点时，撤去恒力F，滑块沿圆形轨道向上运动恰能通过最高点C．己知滑块与水平轨道间的滑动摩擦力f=$\frac{mg}{4}$，水平恒力F=$\frac{mg}{2}$．求：
（1）滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ；
（2）滑块运动至C点的速度大小v_c；
（3）水平轨道AB的长度l．

5．有关分子动能、分子势能、内能的说法正确的是（　　）

	A．	分子的平均动能和分子势能的总和叫做这个分子的内能
	B．	温度相同时，不同物体的分子平均动能相同
	C．	物体内部的分子势能是由物体的体积决定的
	D．	当物体的速度变化时，物体的内能也变化

12．汽车在一条平直公路上，若从静止启动到最大速度的时间内做匀加速直线运动，

起动的快慢/s （0～30m/s的加速时间）	最大速度/m•s^-1
12	50

则汽车做匀加速直线运动的加速度大小为（　　）

2．

蹦极运动可以近似等效为如下物理模型：如图所示，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，小球从离弹簧上端某高处由静止释放，将弹簧压至最短后又竖直向上弹起…小球接触弹簧后向下运动到最低点的过程中，以下说法正确的是（　　）

	A．	小球的机械能守恒
	B．	小球刚接触弹簧时动能最大
	C．	小球的加速度一直减小
	D．	有一阶段小球的动能增大而小球的机械能减少

9．

开普勒第三定律指出：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等．该定律对一切具有中心天体的引力系统都成立．如图，嫦娥三号探月卫星在半径为r的圆形轨道I上绕月球运行，周期为T．月球的半径为R，引力常量为G．某时刻嫦娥三号卫星在4点变轨进入椭圆轨道II，在月球表面的B点着陆．A、O、B三点在一条直线上．
求：（1）月球的密度；
（2）在II轨道上运行的时间．

6．

如图所示，为玻璃材料制成的一棱镜的截面图，一细光束从圆弧AB的中点E点沿半径射入棱镜后，恰好在圆心O点发生全反射，经CD面反射，再从圆弧的F点射出，已知，OA=a，OD=$\frac{\sqrt{2}}{4}$a，求：
?（1）该玻璃材料的折射率；
?（2）光线从圆弧的F点射出，出射光线与法线夹角的正弦值；
?（3）光在棱镜中传播的时间．

19．如图1所示，倾角θ=30°的斜面底端装有与斜面垂直的弹性挡板，质量为1kg的小物块（大小不计）在平行于斜面上的F=10N的恒力作用下，从底端沿斜面向上作初速为零的匀加速直线运动，小物块和斜面之间的动摩擦因数μ=$\frac{\sqrt{3}}{5}$；F作用一段时间后撤去，小物块恰好能上升到距挡板20m的A点．（重力加速度为g=10m/s²）求：

（1）小物块第一次撞击挡板的动能；
（2）若小物块每次碰挡板后都以原速率反弹，小物块与挡板碰撞的时间不计，则从最初算起小物块在斜面上运动的总路程多大？
（3）在图2中定性作出小物块在斜面上运动的v-t图象（沿斜面向上的方向为速度的正方向，小物块与挡板撞击的时间不计）．

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