组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 曲线运动 > 抛体运动 > 平抛运动 > 平抛运动的计算 > 平抛运动速度的计算
题型:解答题 难度:0.4 引用次数:435 题号:19247819
深刻理解运动的合成和分解的思想,可以帮助我们轻松处理比较复杂的问题。例如,比如在研究平抛运动时,我们可以将平抛运动分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动;还例如,小船在流动的河水中行驶时,如图1所示。假设河水静止,小船在发动机的推动下沿方向运动,经时间运动至对岸A处,位移为;若小船发动机关闭,小船在水流的冲击下从O点沿河岸运动,经相同时间运动至下游B处,位移为。小船在流动的河水中,打开发动机,从O点出发,船头朝向方向行驶时,小船同时参与了上述两种运动,实际位移为上述两个分运动位移的矢量和,即此时小船将到达对岸C处。请运用以上思想,分析下述两个情境:
   
(1)情境1:如图2所示,在光滑的圆柱体内表面距离底面高为处,给一质量为的小滑块沿水平切线方向的初速度(俯视如图3所示),小滑块将沿圆柱体内表面旋转滑下。假设滑块下滑过程中表面与圆柱体内表面紧密贴合,重力加速度为。求小滑块滑落到圆柱体底面时速度的大小和所用时间
(2)情境2:在情境1的基础上,圆柱体内表面是粗糙的,小滑块在圆柱体内表面所受到的摩擦力正比于两者之间的正压力。则对于小滑块在水平方向分运动的速率随时间的变化关系图像描述正确的是下图中的哪一个?请给出详细的推理论证过程;

(3)在情景2中,若圆柱体足够高,请说明滑块的最终运动情况。

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【推荐1】如图所示为竖直面内,一直角坐标系中的平抛运动的一段轨迹,O为物体运动一段时间后的位置,取为坐标原点,轨迹上A点的坐标为(x1y0),B点纵坐标为2y0,物体从O点运动到A点的时间为A点运动到B点时间的两倍,重力加速度为g,求:
(1)物体从A点运动到B点的时间;
(2)该平抛运动的水平速度大小;
(3)求该物体被水平抛出时的位置坐标。
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(1)求小球在抛出点的初速度
(2)求矩形边的高度
(3)保持矩形区域的位置和区域内匀强电场的场强不变,仅改变矩形区域的高度,即让矩形区域下边界轴负方向不同位置,仍将小球点以初速度水平抛出,小球将从矩形区域边界的不同点沿不同方向离开电场。若需小球从下边界离开电场,求的大小范围及小球离开下边界时的动能与的关系式。(用表示)

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(1)滑块到达B点时的速度以及恒力F的大小;
(2)滑块第二次经过D点的速度大小。
   
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