Question

15．平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平和豎直方向的兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)，在同一坐標(biāo)系中作出這兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的v-t圖線，如圖所示．若平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于2t₁，下列說法中正確的是（　�。�

• A． 圖線b表示豎直分運(yùn)動(dòng)的vt圖線
• B． t₁時(shí)刻的速度方向與初速度方向夾角為30°
• C． t₁時(shí)間內(nèi)的位移方向與初速度方向夾角的正切值為$\frac{1}{2}$
• D． 2t₁時(shí)間內(nèi)的位移方向與初速度方向夾角為60°

Answer 1

分析 A、平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度圖線可知運(yùn)動(dòng)情況．
B、t₁時(shí)刻可知水平分速度和豎直分速度相等，通過分速度關(guān)系可知速度方向與初速度方向的夾角．
C、根據(jù)水平方向和豎直方向的運(yùn)動(dòng)情況，可以求出水平位移和豎直位移，根據(jù)兩個(gè)分位移的關(guān)系可得出位移與水平方向的夾角．
D、根據(jù)速度時(shí)間圖線可知道2t₁時(shí)刻的水平位移和豎直位移關(guān)系，根據(jù)該關(guān)系，可以求出位移與水平方向的夾角．

解答 解：A、圖線b是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以圖線b表示的是豎直分運(yùn)動(dòng)．故A正確．
    B、t₁時(shí)刻可知水平分速度和豎直分速度相等，則速度與初速度方向的夾角為45°．故B錯(cuò)誤．
    C、圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移，則t₁時(shí)刻豎直方向的位移與水平方向的位移之比為1：2，所以t₁時(shí)刻的位移方向與初速度方向夾角的正切為$\frac{1}{2}$．故C正確．
    D、2t₁時(shí)刻豎直方向的位移和水平方向的位移相等，所以2t₁時(shí)刻的位移方向與初速度方向夾角為45°．故D錯(cuò)誤．
故選：AC．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，可以通過速度、位移的合成與分解求出速度、位移與水平方向的夾角．