如图所示,在倾角θ=37°的斜面底端的正上方H处,平抛一个物体,该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直,则物...
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如图所示,在倾角θ=37°的斜面底端的正上方H处,平抛一个物体,该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直,则物体抛出时的初速度为( )
A. B. C. D.
【回答】
【解析】选A。物体从离斜面高H处做平抛运动,落到斜面上的速度与斜面垂直,此时水平方向分速度为v0,竖直方向分速度为vy,所用时间为t,水平位移为x,则,下落高度y=,水平方向x=v0t,又有H-y=
xtan37°,解得v0=,选项A正确。
【变式备选】如图所示,在某次自由式滑雪比赛中,一运动员从弧形雪坡上沿水平方向飞出后,又落回到斜面雪坡上,如图所示,若斜面雪坡的倾角为θ,飞出时的速度大小为v0,不计空气阻力,运动员飞出后在空中的姿势保持不变,重力加速度为g,则( )
A.如果v0不同,则该运动员落到雪坡时的速度方向也就不同
B.不论v0多大,该运动员落到雪坡时的速度方向都是相同的
C.运动员落到雪坡时的速度大小是
D.运动员在空中经历的时间是
【解析】选B、D。如果v0不同,则该运动员落到雪坡时的位置不同,但位移方向均沿斜坡,即位移方向与水平方向的夹角均为θ,由tanφ=2tanθ得速度方向与水平方向的夹角均为φ,故A错、B对;将运动员落到雪坡时的速度沿水平和竖直方向分解,求出运动员落到雪坡时的速度大小为,故C错;由几何关系得tanθ=,解得运动员在空中经历的时间t=,故D对。
知识点:抛体运动的规律
题型:选择题
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