問題詳情:
如圖所示,一位同學玩飛鏢遊戲.圓盤最上端有一P點,飛鏢拋出時與P等高,且距離P點為L.當飛鏢以初速度v0垂直盤面瞄準P點拋出的同時,圓盤以經過盤心O點的水平軸在豎直平面內勻速轉動.忽略空氣阻力,重力加速度為g,若飛鏢恰好擊中P點,則( )
A. 飛鏢擊中P點所需的時間為
B. 圓盤的半徑可能為
C. 圓盤轉動角速度的最小值為
D. P點隨圓盤轉動的線速度可能為
【回答】
考點: 平拋運動;勻速圓周運動.
分析: 飛鏢做平拋運動的同時,圓盤上P點做勻速圓周運動,恰好擊中P點,説明A點正好在最低點被擊中,則P點轉動的時間t=(2n+1),根據平拋運動水平位移可求得平拋的時間,兩時間相等聯立可求解.
解答: 解:A、飛鏢水平拋出做平拋運動,在水平方向做勻速直線運動,因此t=,故A正確.
B、飛鏢擊中P點時,P恰好在最下方,則2r=,解得圓盤的半徑 r=,故B錯誤.
C、飛鏢擊中P點,則P點轉過的角度滿足 θ=ωt=π+2kπ(k=0,1,2…)
故ω==,則圓盤轉動角速度的最小值為 .故C錯誤.
D、P點隨圓盤轉動的線速度為 v=ωr=•=
當k=2時,v=.故D正確.
故選:AD.
點評: 本題關鍵知道恰好擊中P點,説明P點正好在最低點,利用勻速圓周運動的週期*和平拋運動規律聯立求解.
知識點:拋體運動的規律
題型:選擇題