有一項人體飛鏢項目,可將該運動簡化為以下模型(如圖5所示):手握飛鏢的小孩用一根不可伸長的細繩系于天花板下,在A處被其父親沿垂直細繩方向推出,擺至最低處B時小孩松手,飛鏢依靠慣性沿BC飛出命中豎直放置的圓形靶的靶心O,圓形靶的最高點CB點在同一高度,AB、C三點處在同一豎直平面內(nèi),且BC與圓形靶平面垂直.已知小孩質(zhì)量為m,細繩長為LB、C兩點之間的距離為d,靶的半徑為RA、B兩點之間的高度差為h.不計空氣阻力,小孩和飛鏢均可視為質(zhì)點,重力加速度為g.

圖5

(1)求小孩在A處被推出時的初速度大;

(2)如果飛鏢脫手時沿BC方向速度不變,但由于小孩手臂的水平抖動使其獲得了一個垂直于BC的水平速度v1,要讓飛鏢能夠擊中圓形靶,求v1的取值范圍.


解析 (1)設飛鏢從B點平拋運動到O點的時間為t,從B點拋出的速度為v,則有dvt

Rgt2

由機械能守恒定律得

mvmghmv2

聯(lián)立以上三式解得v0

(2)因BC方向的速度不變,則從B到靶的時間t不變,豎直方向上的位移仍為R,則靶上的擊中點一定與靶心O在同一高度上,則垂直于BC的水平位移一定小于R,因此有

v1t<R

可得v1<

答案 (1)  (2)v1<


練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:


一物體靜止于斜面上,如圖3所示,則下列說法正確的是                                (  )

圖3

A.物體對斜面的壓力和斜面對物體的支持力是一對平衡力

B.物體對斜面的摩擦力和斜面對物體的摩擦力是一對作用力和反作用力

C.物體所受的重力和斜面對物體的作用力是一對作用力和反作用力

D.物體所受的重力可以分解為沿斜面向下的力和對斜面的壓力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


質(zhì)點僅在恒力F的作用下,在xOy平面內(nèi)由坐標原點運動到A點的軌跡如圖1所示,經(jīng)過A點時速度的方向與x軸平行,則恒力F的方向可能沿                                                                                                  (  )

圖1

A.x軸正方向

B.x軸負方向

C.y軸正方向

D.y軸負方向

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


一小船在河中xOy平面內(nèi)運動的軌跡如圖2所示,下列判斷正確的是                     (  )

圖2

A.若小船在x方向始終勻速,則在y方向先加速后減速

B.若小船在x方向始終勻速,則在y方向先減速后加速

C.若小船在y方向始終勻速,則在x方向先減速后加速

D.若小船在y方向始終勻速,則在x方向先加速后減速

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


某人騎自行車以4 m/s的速度向正東方向行駛,氣象站報告當時是正北風,風速也是4 m/s,則騎車人感覺的風速方向和大小分別是                                                        (  )

A.西北風,風速4 m/s

B.西北風,風速4 m/s

C.東北風,風速4 m/s

D.東北風,風速4 m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


質(zhì)量為m=0.5 kg、可視為質(zhì)點的小滑塊,從光滑斜面上高h0=0.6 m的A點由靜止開始自由滑下.已知斜面AB與水平面BCB處通過一小圓弧光滑連接.長為x0=0.5 m的水平面BC與滑塊之間的動摩擦因數(shù)μ=0.3,C點右側有3級臺階(臺階編號如圖14所示),D點右側是足夠長的水平面.每級臺階的高度均為h=0.2 m,寬均為L=0.4 m.(設滑塊從C點滑出后與地面或臺階碰撞后不再彈起,取g=10 m/s2).

圖14

(1)求滑塊經(jīng)過B點時的速度vB;

(2)求滑塊從B點運動到C點所經(jīng)歷的時間t;

(3)某同學是這樣求滑塊離開C點后落點PC點在水平方向的距離x的:滑塊離開C點后做平拋運動,下落高度H=4h=0.8 m,在求出滑塊經(jīng)過C點速度的基礎上,根據(jù)平拋運動知識即可求出水平位移x.

你認為該同學的解法是否正確?如果正確,請解出結果.如果不正確,請說明理由,并用正確的方法求出結果.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖1所示為一長為L、傾角θ=45°的固定斜面.今有一彈性小球,自與斜面上端等高的某處自由釋放,小球落到斜面上反彈時,速度大小不變,碰撞前后,速度方向與斜面夾角相等,若不計空氣阻力,欲使小球恰好落到斜面下端,則小球釋放點距斜面上端的水平距離為                                                                                               (  )

圖1

A.L                               B.L

C.L                               D.L

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


6.如圖是一水平彈簧振子做簡諧振動的振動的振動圖像(x-t圖),由圖可推斷,振動系統(tǒng)(  )

A.在t1t2時刻具有相等的動能

B.在t3t4時刻具有相等的勢能

C.在t4t6時刻具有相同的位移和速度

D.在t1t6時刻具有相同的速度和加速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖8所示,兩個用相同材料制成的靠摩擦轉動的輪A和B水平放置,兩輪半徑RA=2RB,當主動輪A勻速轉動時,在A輪邊緣放置的小木塊恰能相對靜止在A輪邊緣上.若將小木塊放在B輪上,欲使木塊相對B輪也靜止,則木塊距B輪轉軸的最大距離為(  )

圖8

A.            B.            C.            D.RB

查看答案和解析>>

同步練習冊答案