Question

【題目】如圖所示，在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中，從A點(diǎn)以水平速度v0向左拋出一個(gè)質(zhì)最為m的小球，小球拋出后所受空氣作用力沿水平方向，其大小為F，經(jīng)過一段時(shí)間小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)正下方的B點(diǎn) 處，重力加速度為g，在此過程中求

（1）小球離線的最遠(yuǎn)距離；
（2）A、B兩點(diǎn)間的距離；
（3）小球的最大速率vmax ．

Answer 1

【答案】
（1）解：將小球的運(yùn)動(dòng)沿水平方向沿水平方向和豎直方向分解

水平方向：

解得：

答：小球離線的最遠(yuǎn)距離為 ；

（2）解：水平方向速度減小為零所需時(shí)間

總時(shí)間

豎直方向上：

答：A、B兩點(diǎn)間的距離 ；

（3）解：小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)速度最大

答：小球的最大速率 為

【解析】（1）根據(jù)水平方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合速度位移公式和牛頓第二定律求出小球水平方向的速度為零時(shí)距墻面的距離；（2）根據(jù)水平方向向左和向右運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性，求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，抓住等時(shí)性求出豎直方向A、B兩點(diǎn)間的距離；（3）小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)水平方向的速度最大，豎直方向的速度最大，則B點(diǎn)的速度最大，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合平行四邊形定則求出最大速度的大��；

【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度、位移、時(shí)間的關(guān)系的相關(guān)知識(shí)可以得到問題的答案，需要掌握速度公式：V=V0+at；位移公式：s=v0t+1/2at2；速度位移公式：vt2-v02=2as；以上各式均為矢量式，應(yīng)用時(shí)應(yīng)規(guī)定正方向，然后把矢量化為代數(shù)量求解，通常選初速度方向?yàn)檎�方向，凡是跟正方向一致的取�?”值，跟正方向相反的取“-”值．