Question

3．在同一水平直線上的兩個位置A、B處，有兩相同的小球被水平拋出，不計阻力．其運動軌跡如圖所示，兩軌跡相交于O點，則兩球（　�。�

• A． 經O點時速率一定相等
• B． 要使兩球在空中相遇，則左邊的球先拋出
• C． 運動到O點位置時兩小球的動能相等
• D． 在O點時重力的功率一定相等

Answer 1

分析 平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，高度決定運動的時間，根據下降的高度比較運動的時間．結合豎直分速度，通過平行四邊形定則比較經過O點時的速率，根據瞬時功率的公式比較重力的功率大�。�根據動能定理比較動能的增加量．再比較運動到O位置的動能；

解答 解：AB、兩球在空中相遇時，下降的高度相同，根據$h=\frac{1}{2}g{t}_{\;}^{2}$知，運動的時間相等，則必須同時拋出兩球．
   因為運動的時間相等，根據v_y=gt知，豎直分速度相等，因為初速度不等，根據平行四邊形定則知，經過O點的速率不等．故AB錯誤．
C、因為下降的高度相同，根據動能定理知，mgh=△E_k，動能的增量相等，初速度不等，初動能不等，所以運動到O點位置時兩小球的動能不等，故C錯誤；
D、根據P_G=mgv_y知，在O點時重力的功率相等．故D正確．
故選：D

點評 解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，知道平拋運動的時間由高度決定．