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實驗用彈射器的子彈從槍口射出時的速度大小是30m/s,彈射器每隔1s豎直向上開一槍.假定子彈在上升過程中都不相碰且槍口離地面的高度忽略不計,不計空氣阻力,取g=10m/s2
(1)求空中最多能有幾顆子彈?
(2)設在t=0時,將第一顆子彈射出,則在哪些時刻它和以后射出的子彈在空中相遇而過?
(3)這些子彈在距射出點多高的地方依次與第一顆子彈相遇?
分析:(1)計算出第一顆子彈在空中停留的總時間,便可知道空中最多能有幾顆子彈
(2)子彈相遇時,它們對地面的位移相等,列位移相同的方程討論解決相遇的時間
(3)依據第二問的結果,計算出第一顆子彈的對地位移,可得本問的結果
解答:解:(1)第一顆子彈從射出到落回地面共用時間:t=
2v0
g
=6s
因每隔1s發(fā)出一顆子彈,故第一顆子彈落地時,第七顆子彈剛發(fā)出,空中共有6顆子彈
(2)設第一顆子彈射出時間t后,與第n顆子彈相遇,此時第n顆子彈運動時間:
tn=t-n+1
由運動學公式得,v0t-
1
2
gt2=v0tn-
1
2
gt
2
n

解得:t=3+
1
2
(n-1)
當n=2時,t=3.5s
當n=3時,t=4.0s
當n=4時,t=4.5s
當n=5時,t=5.0s
當n=6時,t=5.5s
(3)設第一顆子彈與第n顆子彈相遇時距射出點的高度為h,則有:
hn=v0tn-
1
2
g
t
2
n

所以,h2=43.75m,h3=40m,h4=33.75m,h5=25m,h6=13.75m
答:(1)空中最多有6顆子彈
(2)在3.5s,4.0s,4.5s,5.0s,5.5s第一顆子彈與其他子彈相遇
(3)相遇點高度為:43.75m,40m,33.75m,25m,13.75m
點評:相遇的條件是位移相等,這一點必須把握;其次,列通式方程討論解決問題是物理學中多解問題常用的方法,要注意加強訓練
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科目:高中物理 來源:2012年山西省高考物理一模試卷(解析版) 題型:解答題

實驗用彈射器的子彈從槍口射出時的速度大小是30m/s,彈射器每隔1s豎直向上開一槍.假定子彈在上升過程中都不相碰且槍口離地面的高度忽略不計,不計空氣阻力,取g=10m/s2
(1)求空中最多能有幾顆子彈?
(2)設在t=0時,將第一顆子彈射出,則在哪些時刻它和以后射出的子彈在空中相遇而過?
(3)這些子彈在距射出點多高的地方依次與第一顆子彈相遇?

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