已知如图,内壁光滑的薄壁圆钢管竖直固定在水平地面上.钢管的高为h=5.0m,横截面直径为d=2.0m.一只小球从钢管顶端

已知如图,内壁光滑的薄壁圆钢管竖直固定在水平地面上.钢管的高为h=5.0m,横截面直径为d=2.0m.一只小球从钢管顶端的A点以初速度v0沿钢管顶面圆的直径方向抛出,运动过程中依次跟钢管内壁的B、C两点相碰(碰撞中没有动能损失,碰撞时间极短可以忽略不计),然后恰好落在底面圆的圆心D处.求:

(1)小球从由A点抛出到落在D点所经历的时间t=?
(2)A、C两点间的距离L=?(取g=10m/s2
pce_bwu 1年前 已收到3个回答 举报

单恋一枝苗 幼苗

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解题思路:沿直径方向向管内水平抛入一钢球,钢球做曲线运动,因此可看成竖直方向做自由落体运动与水平方向做匀速直线运动,所以可根据自由落体公式来确定球运动的时间.

由于钢球水平抛入,所以可看成竖直方向做自由落体与水平方向做匀速直线运动,
由自由落体公式h=
1
2gt2,得:
t=

2h
g=

2×5
10s=1s,
在水平方向可以看做匀速直线运动,水平的位移可以认为是5R,
总的时间是1是,所以从A到C的时间为总时间的[4/5],即为0.8s,
所以AC之间的距离为:L=[1/2]gt2=[1/2]×10×0.82m=3.2m.
答:(1)小球从由A点抛出到落在D点所经历的时间t为1s;
(2)A、C两点间的距离L为3.2m.

点评:
本题考点: 平抛运动.

考点点评: 本题是平抛运动的变形,在竖直方向上的运动是不受影响的,在水平方向上反复的运动,取直之后就是平抛运动.

1年前

4

二十一中72 幼苗

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①h=gt²/2
②v*tAC+v*tCD=v*t
tAC+tCD=t
联立两条方程解两个未知数得出tAC
AC=g*(tAC)²/2
完成!费解吗?

1年前

2

杜波菲娅 幼苗

共回答了3个问题 举报

这个很简单很直观的做法:CD段曲线翻转180°,再将BD段在翻转180°;可见AD全段为你熟悉的平抛运动,不是巧合,因为水平方向一直是匀速没有加速度的,只有竖直方向上的g加速度(即竖直方向做自由落体运动);
1.h=1/2gt2,t=?,S=2.5d=v0*t,v0=?(第二问用)
2.ac段走了两个直径:Sac=2d=v0*tac,tac=?,L=hac=1/2g*tac2...

1年前

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