组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 直线运动 > 匀变速直线运动规律的应用 > 竖直上抛运动 > 竖直上抛运动的高度、速度与时间的计算
题型:解答题 难度:0.4 引用次数:146 题号:20696515
小明玩一项娱乐设施,该娱乐设施可简化为如图所示的情景,有一发射器可竖直向上发射速率不同的小铁球。第一关共发射两颗小铁球,第一颗速度为10m/s,第二颗速度为20m/s,拍下按钮发射铁球,第一关过关条件为使两铁球在距发射器高度为3.75m到5m处碰撞。第二关第一次拍下按钮发射一颗铁球,速度为10m/s;如图所示,距泡沫板右端水平距离为2m,竖直距离为3.75m处,有一机械臂,其上连有一长为2m的厚度不计的泡沫板;已知再次拍下按钮时,机械臂会向右做初速度为0、加速度为32m/s2的匀加速直线运动,泡沫板左侧到达发射器正上方时机械臂达到最大长度,达到最大长度后立即静止,第二关过关条件为使铁球落在泡沫板的上端(泡沫板上端最左侧除外)。取重力加速度大小g=10m/s2
(1)求从发射开始计时,以10m/s竖直向上发射的小铁球到达最高点所用的时间,以及小铁球可以到达的最高高度;
(2)为保证第一关过关,求两次拍击按钮的时间间隔取值范围;
(3)为保证第二关过关,求两次拍击按钮的时间间隔取值范围。

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(1)建立适当的模型,算出小球第一次反弹后的最大高度
(2)分析从哪组(或哪些)数据可以计算出小球第二次与桌面发生碰撞后速度与撞前速度大小之比,并写出的表达式;
(3)综合分析数据求出比值k的大小(保留三位有效数字);
(4)小球一开始释放的高度
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(1)弹簧被锁定时的弹性势能;
(2)若释放后在向下运动过程中的某位置解除锁定,发现A恰好能运动至初位置,则解除锁定位置离地面的距离;
(3)若“火箭”着地瞬间以原速率反弹,在上升到距离地面高为h0处解除锁定()(假设解除锁定过程B和地面不接触),则A上升离地面的最大高度。

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(1)第一次碰撞后瞬间小球和圆盘的速度大小;
(2)在第一次碰撞到第二次碰撞之间,小球与圆盘间的最远距离;
(3)在第二次碰撞到第三次碰撞之间,圆盘向下运动的距离。
   
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