Question

【題目】如圖所示，質量為1kg的小球從距地面H=1.6m的A點水平拋出，恰好垂直撞在水平面上半徑為1m的半圓形物體上的B點，已知O為半圓的圓心，BO與豎直方向間的夾角為37°，sin37°=0.6， cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2，下列說法正確的是（ ）

A. O與A點間的水平距離為2m

B. 小球平拋的初速度v0為3m/s

C. 小球到B點時重力的瞬時功率為40W

D. 小球從A到B的運動時間為0.4s

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

小球做平拋運動，落到B點垂直砸在斜面上，在B點分解速度，利用角度關系求得豎直方向和水平方向的速度關系，在豎直方向做自由落體運動，求得豎直速度，根據重力的瞬時功率

A、D、小球做平拋運動，則落到B點的時間由，且，即可求出，半圓形軌道的圓心與A點的水平距離為：，，求出，A錯誤；D正確；

B、小球恰好垂直撞在水平面上半圓形軌道的B點，B點速度分解如圖所示，由幾何關系得：

豎直方向上物體做自由落體運動則：

聯立求解得：小球平拋的初速度為，B正確；

C、根據圖，由幾何關系可得：，由得：, C正確；

故選BCD。