Question

12．如图，将两根吸管串接起来，再取一根牙签置于吸管中，前方挂一张薄纸，用同样的力对吸管吹气，牙签加速射出，击中薄纸．若牙签开始是放在吸管的出口处，则牙签吹在纸上即被阻挡落地；若牙签开始时放在近嘴处，则牙签将穿入薄纸中，有时甚至射穿薄纸．下列说法正确的是（　　）

• A． 两种情况下牙签的加速度不同
• B． 两种情况下牙签的加速度相同
• C． 牙签开始放在吸管的出口处，气体对其做功大
• D． 牙签开始时放在近嘴处，末速度更大

Answer 1

分析 牙签被吹出后做平抛运动，只受重力，加速度相同．根据平抛运动的规律分析末速度关系．

解答 解：AB、牙签被吹出后做平抛运动，只受重力，加速度都为g，故A错误，B正确．
C、牙签在吸管中加速运动，受到的合力恒定，根据动能定理可得，
Fl=$\frac{1}{2}$mv²
由此可见，加速的距离越大，获得的动能越大，故牙签开始放在近嘴处，气体对其做功大，故C错误．
D、牙签开始时放在近嘴处获得的初速度大，根据速度的合成可得末速度  v=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+2gh}$，则它的末速度大，故D正确．
故选：BD．

点评 本题是物理知识在生活中的应用，关键要掌握平抛运动的规律，知道牙签加速的距离大，获得的动能大，牙签就可能射穿薄纸．