問題詳情:
某遊戲*,設計瞭如下項目:如圖23所示,隊員抓住一端固定於O點的繩索,從與O點等高的平臺上無初速度開始下襬,在隊員到達O點正下方時放開繩索,隊員水平拋出直到落地.隊員可以改變握繩點P的位置來改變落地點及落地狀態.若不計繩索質量和空氣阻力,隊員可看成質點.下列說法正確的是( )
圖23
A.隊員握繩點P距固定點O越遠,隊員落地時的水平位移越大
B.隊員握繩點P距固定點O越近,隊員落地時的速度越大
C.隊員握繩點P距固定點O越遠,隊員落地時的水平方向速度越大
D.隊員握繩點P距固定點O越遠,隊員落地時的豎直方向速度越大
【回答】
C 【解析】設平臺高爲H,P點距O點的距離爲L,隊員到達O點正下方時的速度爲v1,在隊員從平臺到O點正下方的過程中,根據動能定理得mgL=mv,解得v1=,隊員從O點正下方開始做平拋運動,隊員落地時的水平速度vx=v1=,L越大,隊員落地時的水平速度越大,選項C正確;設隊員落地時的速度爲v2,在隊員從平臺到落地的過程中,根據動能定理得mgH=mv,解得v2=,由此可知,隊員落地時的速度與L無關,選項B錯誤;隊員落地時的豎直方向速度大小vy==,L越大,隊員落地時的豎直方向速度越小,選項D錯誤;由平拋運動規律得隊員的水平位移x=L+v1t=L+·=L+=L+2 當且僅當L=時,隊員的水平位移最大,選項A錯誤.
知識點:專題三 力與物體的曲線運動
題型:多項選擇