12.如圖,窗子上、下沿間的高度H=1.6m,墻的厚度d=0.4m,某人在離墻壁距離L=1.4m、距窗子上沿高h(yuǎn)=0.2m處的P點(diǎn),將可視為質(zhì)點(diǎn)的小物體以速度v垂直于墻壁水平拋出,小物體直接穿過窗口并落在水平地面上,取g=10m/s2,則v的取值范圍是(  )
A.v>7m/sB.v>2.3m/sC.3m/s<v<7m/sD.2.3m/s<v<3m/s

分析 小物體做平拋運(yùn)動(dòng),恰好擦著窗子上沿右側(cè)穿過時(shí)v最大.恰好擦著窗口下沿左側(cè)時(shí)速度v最小,由分位移公式求解.

解答 解:小物體做平拋運(yùn)動(dòng),恰好擦著窗子上沿右側(cè)穿過時(shí)v最大.此時(shí)有
  L=vmaxt,h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$
代入解得 vmax=7m/s
恰好擦著窗口下沿左側(cè)時(shí)速度v最小,則有
  L+d=vmint,H+h=$\frac{1}{2}gt{′}^{2}$
解得 vmin=3m/s
故v的取值范圍是 3m/s<v<7m/s
故選:C

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵明確臨界條件,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)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活解答.

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