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已知如图,内壁光滑的薄壁圆钢管竖直固定在水平地面上.钢管的高为h=5.0m,横截...

已知如图,内壁光滑的薄壁圆钢管竖直固定在水平地面上.钢管的高为h=5.0m,横截面直径为d=2.0m.一只小球从钢管顶端的A点以初速度v沿钢管顶面圆的直径方向抛出,运动过程中依次跟钢管内壁的B、C两点相碰(碰撞中没有动能损失,碰撞时间极短可以忽略不计),然后恰好落在底面圆的圆心D处.求:
(1)小球从由A点抛出到落在D点所经历的时间t=?
(2)A、C两点间的距离L=?(取g=10m/s2

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沿直径方向向管内水平抛入一钢球,钢球做曲线运动,因此可看成竖直方向做自由落体运动与水平方向做匀速直线运动,所以可根据自由落体公式来确定球运动的时间. 【解析】 由于钢球水平抛入,所以可看成竖直方向做自由落体与水平方向做匀速直线运动, 由自由落体公式,得: t==m/s=1m/s, 在水平方向可以看做匀速直线运动,水平的位移可以认为是5R, 总的时间是1是,所以从A到C的时间为总时间的,即为0.8s, 所以AC之间的距离为:L=gt2=×10×0.82m=3.2m. 答:(1)小球从由A点抛出到落在D点所经历的时间t为1s; (2)A、C两点间的距离L为3.2m.
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考点分析:
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A.Ta<Ta′,Tb>Tb
B.Ta>Ta′,Tb<Tb
C.Ta<Ta′,Tb<Tb
D.Ta>Ta′,Tb>Tb
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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