Question

20．如圖所示，M、N是兩塊擋板，擋板M高h(yuǎn)₁=10m，其上邊緣與擋板N的下邊緣在同一水平面，從高h(yuǎn)₂=15m的A點(diǎn)以速度v₀水平拋出一小球，A點(diǎn)與兩擋板間的水平距離分別為d₁=10m，d₂=20m．N板的上邊緣高于A點(diǎn)，若能使小球直接進(jìn)入擋板M的右邊區(qū)域，則小球水平拋出的初速度v₀的大小是下列給出的數(shù)據(jù)中的哪個(gè)？（　�。�

• A． 8.0 m/s
• B． 9m/s
• C． 15 m/s
• D． 21 m/s

Answer 1

分析 小球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)小球的軌跡剛好與M的上端相切和N的下端相切時(shí)，小球的初速度分別為符合要求的最小值和最大值，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出速度范圍，再分析解答．

解答 解：當(dāng)小球的軌跡剛好與M的上端相切時(shí)，有 h₂-h₁=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$，得 t=$\sqrt{\frac{2（{h}_{2}-{h}_{1}）}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×（15-10）}{10}}$s=1s
對(duì)應(yīng)的小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為 v₀₁=$\frac{fbdrlnv_{1}}{t}$=$\frac{10}{1}$=10m/s；
當(dāng)小球的軌跡剛好與N的下端相切時(shí)，對(duì)應(yīng)的小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為 v₀₂=$\frac{bpxxdtb_{2}}{t}$=$\frac{20}{1}$=20m/s；
故能使小球直接進(jìn)入擋板M的右邊區(qū)域，小球水平拋出的初速度v₀的大小范圍為10m/s＜v₀＜20m/s．故C正確．
故選：C

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合等時(shí)性，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解．