如图所示.在空中某一位置P将一个小球以初速度v0水平向右抛出.它和竖直墙壁碰撞时速度方向与水平方向成45°角.若将小球仍从P点以2v0的初速度水平向右抛出.下列说法中正确的是( )A.小球在两次运动过程中速度增量方向相同.大小之比为2:1B.小球第二次碰到墙壁前瞬时速度方向与水平方向成30°角C.小球第二次碰到墙壁时的动能为第一� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，在空中某一位置P将一个小球以初速度v₀水平向右抛出，它和竖直墙壁碰撞时速度方向与水平方向成45°角，若将小球仍从P点以2v₀的初速度水平向右抛出，下列说法中正确的是（　　）

A、小球在两次运动过程中速度增量方向相同，大小之比为2：1

B、小球第二次碰到墙壁前瞬时速度方向与水平方向成30°角

C、小球第二次碰到墙壁时的动能为第一次碰到墙壁时动能的2倍

D、小球第二次碰到墙壁时的动能为第一次碰到墙壁时动能的

倍

分析：平抛运动做加速度为g的匀变速曲线运动，速度变化量的方向竖直向下，大小△v=gt．根据水平位移一定，求出两次运动时间之比，从而得出竖直分速度之比，结合初速度，运用平行四边形定则求出碰撞墙壁的速度关系，从而得出动能关系．

解答：解：A、初速度增大为原来的2倍，小球在水平方向上做匀速直线运动，则运动时间变为原来的

，小球速度增量的方向竖直向下，根据△v=gt知，两次运动过程中速度增量大小之比为2：1．故A正确．
B、小球以初速度v₀水平向右抛出，它和竖直墙壁碰撞时速度方向与水平方向成45°角，则有：v_y=v₀，小球以2v₀的初速度水平向右抛出，竖直分速度变为原来的

，水平分速度变为原来的2倍，则tanα=

，可知α≠30°．故B错误．
C、小球以初速度v₀水平向右抛出，它和竖直墙壁碰撞时速度方向与水平方向成45°角，则有：v_y=v₀，则小球的动能Ek1=

mv2=mv02．
小球以2v₀的初速度水平向右抛出，竖直分速度变为原来的

，大小为

v0，水平分速度为2v₀，则速度v=

v0，则小球的动能Ek2=

mv2=

mv02．小球第二次碰到墙壁时的动能为第一次碰到墙壁时动能的

倍．故C错误，D正确．
故选：AD．

点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，结合运动学公式灵活求解．

练习册系列答案

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科目：高中物理 来源： 题型：

如图所示，在空中A点将质量为m=0.1kg的小球以某一水平速度抛出，将无碰撞地由B点进入竖直平面内半径R=

m的内壁光滑圆管弧形轨道，然后经最低点C无能量损失地进入足够长光滑水平轨道，与另一静止的质量为M=0.3kg小球发生碰撞并粘连在一起（不再分开）压缩弹簧，弹簧左端与小球M栓接，弹簧右端与固定挡板栓接．已知圆管的直径远小于轨道半径R且略大于小球直径，OB和竖直方向之间的夹角α=37°，A点与B点的竖直高度差h=0.45m，弹簧始终在弹性限度内，g=10m/s²．求：
（1）小球在A点抛出的水平初速度v₀．
（2）小球运动到最低点C时，小球对轨道的压力F_N的大小（结果保留一位有效数字）
（3）弹簧压缩过程中，弹簧具有的最大弹性势能E_p
（4）若只将弹簧右侧栓接的挡板改为栓接一个质量为M′=0.4kg的光滑小球，水平轨道足够长，其它条件保持不变，则三个小球在整个运动和相互作用过程中小球M′第二次达到最大速度时，小球M的速度是多少？

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