如图所示,a、b两点距地面高度分别为H和2H,从a、b两点分别水平抛出一小球,其水平射程之比S1:S2=3:2,试求两小球运动轨迹的交点C距地面的高度.
问题描述:
如图所示,a、b两点距地面高度分别为H和2H,从a、b两点分别水平抛出一小球,其水平射程之比S1:S2=3:2,试求两小球运动轨迹的交点C距地面的高度.
答
因为从a、b两点分别水平抛出一小球水平射程之比为3:2
即xa:xb=3:2
由运动学公式得:H=
gta2,2H=1 2
gtb2 1 2
xa=vata,xb=vbtb
联立解得得:va:vb=3
:2
2
两小球到达运动轨迹的交点C时,所用时间分别为ta′和tb′,而且此时所走的水平路程相等,即 vata′=vbtb′,
解得:ta′:tb′=vb:va=2:3
,①
2
因为在C点时,距地距离相等,
所以:H−
gta′2=2H−1 2
gtb′2 ②1 2
联立①②得:ta′2=
.4gH 7
两小球运动轨迹的交点C距地面的高度为:h=H−
gta′2=1 2
.5H 7
答:两小球运动轨迹的交点C距地面的高度为
.5H 7