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  • 如圖所示,從傾角為θ的斜面上的M點(diǎn)水平拋出一個(gè)小球,小球的初速度為v0,最后小球落在斜面上的N點(diǎn),則:( )

    如圖所示,從傾角為θ的斜面上的M點(diǎn)水平拋出一個(gè)小球,小球的初速度為v0,最后小球落在斜面上的N點(diǎn),則:( )
    A.可求M、N之間的距離
    B.可求小球落到N點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向
    C.可求小球到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能
    D.可以斷定,當(dāng)小球速度方向與斜面平行時(shí),小球與斜面間的距離最大
    并說明理由(那上面的答案不一定是對(duì)的啊,我就看到它錯(cuò)了好幾次).
    物理人氣:845 ℃時(shí)間:2019-08-21 13:49:17
    優(yōu)質(zhì)解答
    設(shè)小球從M落到N點(diǎn),花費(fèi)時(shí)間為t.
    設(shè),M到N的水平距離,也就是小球的水平位移為L(zhǎng);M到N的豎起距離即小球的豎起位移為H.
    水平方向上,小球一直是勻速直線運(yùn)動(dòng),所以:
    L = v0 × t (1)
    豎直方向上,小球一直是自由落體運(yùn)動(dòng),所以:
    H = 1/2 × g × t^2 (2)
    由于L與H在同一個(gè)直角三角形中,由三角關(guān)系得:
    H/L = tgθ (3)
    由(1)(2)(3)聯(lián)立可知,未知量只有L、H、t三個(gè),而方程也有三個(gè),所以L、H、t均可以解出.
    此時(shí)來看4個(gè)選項(xiàng),
    A,由L、H可得出
    B,由t可以得到豎直方向速度,而水平方向v0不變,合成即可得出
    C,該小球只能求出速度,無法知道質(zhì)量,所以求不出動(dòng)能(由此也可以看出L、H、t與小球的質(zhì)量完全沒有關(guān)系,換句話說,無論多重或多輕的球,按這么求出來的L、H、t都是一樣的,只與v0和θ有關(guān),與質(zhì)量無關(guān))
    D,小球的速度v和位移可以沿斜面及垂直于斜面作分解,當(dāng)小球速度方向與斜面平行時(shí),v垂直于斜面的分速度正好為0,而且是一個(gè)從正變?yōu)樨?fù)的臨界點(diǎn),此刻也是位移從越來越大到越來越小的臨界點(diǎn),所以小球垂直于斜面(垂直于斜面 不是豎直)的距離是最大的
    所以答案是ABD
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