如图所示,半径为R的圆盘绕垂直于盘面的中心轴匀速转动,其正上方h处沿OB方向水平抛出一小球,要使球与盘只碰一次,且落点为B,则(1)小球的初速度v=___________,(2)圆盘转动

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 斜抛运动/2022-09-22 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,半径为R的圆盘绕垂直于盘面的中心轴
匀速转动,其正上方h处沿OB方向水平抛出一小球,要
使球与盘只碰一次,且落点为B,则(1)小球的初速度v =___________,(2)圆盘转动的角速度ω=_________。

◎ 答案

◎ 解析

分析:小球做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,已知下落的高度h可求出运动时间,水平方向做匀速直线运动,已知水平位移R,即可求出小球的初速度.
小球下落的时间与圆盘转动的时间相等,可得圆盘转动的时间,考虑圆盘转动的周期性,可知圆盘转动的角度θ=n?2π,
由角速度定义式求出角速度ω.
解答:解:①小球做平抛运动,在竖直方向上:h=gt2
则运动时间t=,又因为水平位移为R,所以球的速度v==R?
②在时间t内,盘转过的角度θ=n?2π,又因为θ=ωt
则转盘角速度:ω==2nπ(n=1,2,3…)
故答案为:R;2n(n=1,2,3…)
点评:题中涉及圆周运动和平抛运动这两种不同的运动,这两种不同运动规律在解决同一问题时,常常用“时间”这一物理量把两种运动联系起来.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,半径为R的圆盘绕垂直于盘面的中心轴匀速转动,其正上方h处沿OB方向水平抛出一小球,要使球与盘只碰一次,且落点为B,则(1)小球的初速度v=___________,(2)圆盘转动…”主要考查了你对  【斜抛运动】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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