Question

3．在同一水平直线上的两个位置A、B处，有两相同的小球被水平抛出，不计阻力．其运动轨迹如图所示，两轨迹相交于O点，则两球（　　）

• A． 经O点时速率一定相等
• B． 要使两球在空中相遇，则左边的球先抛出
• C． 运动到O点位置时两小球的动能相等
• D． 在O点时重力的功率一定相等

Answer 1

分析 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，高度决定运动的时间，根据下降的高度比较运动的时间．结合竖直分速度，通过平行四边形定则比较经过O点时的速率，根据瞬时功率的公式比较重力的功率大小．根据动能定理比较动能的增加量．再比较运动到O位置的动能；

解答 解：AB、两球在空中相遇时，下降的高度相同，根据$h=\frac{1}{2}g{t}_{\;}^{2}$知，运动的时间相等，则必须同时抛出两球．
   因为运动的时间相等，根据v_y=gt知，竖直分速度相等，因为初速度不等，根据平行四边形定则知，经过O点的速率不等．故AB错误．
C、因为下降的高度相同，根据动能定理知，mgh=△E_k，动能的增量相等，初速度不等，初动能不等，所以运动到O点位置时两小球的动能不等，故C错误；
D、根据P_G=mgv_y知，在O点时重力的功率相等．故D正确．
故选：D

点评 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动的时间由高度决定．