Question

【題目】如圖所示，一個半徑R=m的圓形靶盤豎直放置，A、O兩點等高且相距4m，將質(zhì)量為20g的飛鏢從A點沿AO方向拋出，經(jīng)0.2s落在靶心正下方的B點處．不計空氣阻力，重力加速度取g=10m/s2．求：

（1）飛鏢從A點拋出時的速度大��；

（2）飛鏢從A處拋出到落到B處的過程中減少的重力勢能；

（3）為了使飛鏢能落在靶盤上，飛鏢拋出的速度大小應(yīng)滿足什么條件？

Answer 1

【答案】（1）20m/s；

（2）0.04J；

（3）v0≥16m/s

【解析】

試題分析：（1）平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，根據(jù)水平位移和運動的時間求出飛鏢從A點拋出的速度大�。�

（2）根據(jù)位移時間公式求出下落的高度，從而得出重力勢能的減小量．

（3）根據(jù)下落的最大高度求出平拋運動的最大時間，從而結(jié)合水平位移和時間求出最小初速度．

解：（1）飛鏢從A點拋出時的速度大小．

（2）飛鏢下降的高度，

則重力勢能的減小量△Ep=mgh=0.02×10×0.2=0.04J

（3）根據(jù)x=v0t，得，

由h≤R，

聯(lián)立解得．

答：（1）飛鏢從A點拋出時的速度大小為20m/s；

（2）飛鏢從A處拋出到落到B處的過程中減少的重力勢能為0.04J；

（3）為了使飛鏢能落在靶盤上，飛鏢拋出的速度大小應(yīng)滿足v0≥16m/s．