在離地面高為h,離豎直光滑墻的水平距離為x1處,有一小球以v0的速度向墻水平拋出,如圖所示.小球與墻碰撞后落地,不計(jì)碰撞過(guò)程中的能量損失,也不考慮碰撞的時(shí)間,則落地點(diǎn)到墻的距離x2為多少?(忽略空氣阻力)

答案:
解析:

  講析:如圖所示,設(shè)小球與墻碰撞前的速度為v,方向斜向下,其水平分量為v0,由于碰撞無(wú)能量損失,故在水平方向上小球以原速率彈回;又因?yàn)閴Ρ诠饣栽谪Q直方向上速率不變,從而小球與墻壁碰撞前后的速度v關(guān)于墻面對(duì)稱,碰撞后的軌跡與無(wú)墻壁時(shí)小球繼續(xù)前進(jìn)的軌跡關(guān)于墻壁對(duì)稱,因此可將墻壁比作平面鏡,把小球的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的平拋運(yùn)動(dòng)處理,故x2等于小球沒(méi)有撞墻時(shí)的水平位移,所以x2xx1,x為平拋運(yùn)動(dòng)的整個(gè)位移.

  

  點(diǎn)評(píng):由于碰撞無(wú)能量損失,故反彈速度與原速度關(guān)于墻面對(duì)稱,平拋運(yùn)動(dòng)全程利用對(duì)稱思想求解是本題的一個(gè)亮點(diǎn).


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2011?湖北模擬)一同學(xué)要研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧長(zhǎng)度改變量的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)裝置如下圖甲所示,在離地面高為h的光滑水平桌面上,沿著與桌子右邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧,其左端固定,右端與質(zhì)量為m的小剛球接觸.將小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飛行落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡.
(1)若測(cè)得某次壓縮彈簧釋放后小球落點(diǎn)P痕跡到O點(diǎn)的距離為s,則釋放小球前彈簧的彈性勢(shì)能表達(dá)式為
Ep=
mgs2
4h
Ep=
mgs2
4h
;
(2)該同學(xué)改變彈簧的壓縮量進(jìn)行多次測(cè)量得到下表一組數(shù)據(jù):
彈簧壓縮量x/(cm) 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50
小球飛行水平距離s/m 2.01 3.00 4.01 4.98 6.01 6.99
結(jié)合(1)問(wèn)與表中數(shù)據(jù),彈簧彈性勢(shì)能與彈簧壓縮量x之間的關(guān)系式應(yīng)為
Ep=
104mgx2
h
Ep=
104mgx2
h
;
(3)完成實(shí)驗(yàn)后,該同學(xué)對(duì)上述裝置進(jìn)行了如下圖乙所示的改變:(I)在木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙,并將木板豎直立于靠近桌子右邊緣處,使小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,撞到木板并在白紙上留下痕跡O;(II)將木板向右平移適當(dāng)?shù)木嚯x固定,再使小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,撞到木板上得到痕跡P;(III)用刻度尺測(cè)量紙上O點(diǎn)到P點(diǎn)的豎直距離為y.若已知木板與桌子右邊緣的水平距離為L(zhǎng),則(II)步驟中彈簧的壓縮量應(yīng)該為
x=
L
200
h
y
x=
L
200
h
y
;

(4)若該同學(xué)在完成圖乙實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,彈簧與桌子右邊緣不垂直,用(3)問(wèn)的方法計(jì)算得出的彈簧壓縮量比實(shí)際
偏小
偏小
(選填“偏大”、“偏小”或“沒(méi)有影響”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在離地面高為h處,豎直上拋一質(zhì)量為m的物塊,拋出時(shí)的速度為v0,當(dāng)它落到地面時(shí)速度為v,用g表示重力加速度,則在此過(guò)程中物塊克服空氣阻力所做的功等于( 。
A、mgh-
1
2
mv2-
1
2
mv02
B、-mgh-
1
2
mv2-
1
2
mv02
C、mgh-
1
2
mv2+
1
2
mv02
D、mgh+
1
2
mv2-
1
2
mv02

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:101網(wǎng)校同步練習(xí) 高三物理 山東科學(xué)技術(shù)出版社 魯教版 題型:038

在離地面高為h,離豎直光滑墻的水平距離為s1處,有一小球以v0的速度向墻水平拋出,如圖所示.小球與墻碰撞后落地,不計(jì)碰撞過(guò)程中的能量損失,也不考慮碰撞的時(shí)間,則落地點(diǎn)到墻的距離s2為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:山東濟(jì)寧市2008-2009學(xué)年第一學(xué)期高三質(zhì)量檢測(cè)物理試題 題型:021

小球在離地面高為h處以初速度v水平拋出,球從拋出到著地,速度變化量的大小和方向?yàn)?/P>

A.,豎直向下

B.,豎直向下

C.,斜向下

D.,斜向下

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案