如圖9-9-20所示，光滑圓弧形軌道半徑R=10 m，一小球A自最低點O開始在槽內(nèi)做往復運動，當A開始運動時，離O點的水平距離為s=5 m處的平臺上方邊緣O′處有另一小球B以v0的初速度水平拋出，要讓B在O點處擊中A球，則B球的初速度v0以及O′點與O點間的高度差h應滿足什么條件？（g取10 m/s2）

解析：B球離開平臺后做平拋運動，由平拋運動規(guī)律得h=gt2,s=v0t. 要使B球在O點擊中A球，B球運動的時間t應是A球振動的半個周期的整數(shù)倍，即t=n·=n·π，n=1,2,3……以上各式聯(lián)立即得v0=5/nπm/s,h=5n2π2 m.

答案：v0=5/nπm/s  h=5n2π2 m


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2007?肇慶二模）某研究性學習小組，為了探索航天器球形返回艙穿過大氣層時所受空氣阻力（風力）的影響因素，進行了模擬實驗研究．如圖為測定風力的實驗裝置圖，其中CD是一段水平放置的長為L的光滑均勻電阻絲，電阻絲電阻較大；一質(zhì)量和電阻都不計的細長細長裸金屬絲一端固定于O點，另一端懸掛球P，無風時細金屬絲豎直，恰與電阻絲在C點接觸，OC=H；有風時金屬絲將偏離豎直方向，與電阻絲相交于某一點（如圖中虛線所示）．細金屬絲與電阻絲始終保持良好的導電接觸．
（1）已知電源的電動勢為E，內(nèi)阻不計，理想電壓表兩接線柱分別與O點和C點相連，球P的質(zhì)量為m，重力加速度為g，由此可以推得風力大小F與電壓表示數(shù)的關系式為F=
mgL
EH
U
mgL
EH
U
．
（2）研究小組的同學猜想：風力大小F可能與風速大小v和球半徑r這兩個因素有關，于是他們進行了如下的實驗：
實驗一：使用同一球，改變風速，記錄了在不同風速下電壓表的示數(shù)．
表一  球半徑r=0.50cm
風速（m/s） 10 15 20 30
電壓表示數(shù)（V） 2.40 3.60 4.81 7.19
由表一數(shù)據(jù)可知：在球半徑一定的情況下，風力大小與風速的關系是
風力大小與風速成正比
風力大小與風速成正比
．
實驗二：保持風速一定，換用同種材料、不同半徑的實心球，記錄了在球半徑不同情況下電壓表的示數(shù)．
表二  風速v=10m/s
球半徑（cm） 0.25 0.50 0.75 1.00
電壓表示數(shù)（V） 9.60 2.40 1.07 0.60
由表二數(shù)據(jù)可知：在風速一定的情況下，風力大小與球半徑的關系是
成正比
成正比
．（球體積公式V=
4
3
πr3）
（3）根據(jù)上述實驗結(jié)果可知風力的大小F與風速大小v、球半徑r的關系式為
F=kvr，式中k為常數(shù)
F=kvr，式中k為常數(shù)
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

勁度系數(shù)為20 N/m的水平彈簧振子，它的振動圖象如圖9-9-14所示，則圖線上的P點反映出此時刻

A.彈簧振子的運動方向沿x正向

B.振子所受彈力為0.5 N，其方向沿x負向

C.由t=0到圖線上P點時刻振子所經(jīng)過的路程為37.5 cm

D.由t=0到圖線上P點所示時刻的這段時間內(nèi)，振子運動的位移為2.5 cm

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖9-1-20所示，導體ab水平，由靜止開始運動，運動過程中經(jīng)過一個電場E和磁場B共存的區(qū)域，電場方向豎直向上，磁場方向水平向里，那么導體ab的（　�。�

圖9-1-20

A.b端先落地        B.a端先落地        C.兩端同時落地           D.無法判定

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖9-3-20所示，金屬直棒AB垂直跨擱在位于水平面上的兩條平行光滑導軌上，棒與導軌接觸良好，棒AB和導軌電阻可忽略不計.導軌左端接有電阻R，垂直于導軌平面的勻強磁場向下穿過平面.現(xiàn)以水平向右的恒定外力F使AB棒向右移動至t秒末，AB棒速度為v，則（　　）

圖9-3-20

A.t秒內(nèi)恒力的功等于電阻R釋放的電熱

B.t秒內(nèi)恒力的功大于電阻R釋放的電熱

C.t秒內(nèi)恒力的平均功率等于

D.t秒內(nèi)恒力的平均功率大于

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