如图所示,半径为R的圆板匀速转动,当半径OB转动到某一方向时,在圆板中心正上方高h处以平行OB方向水平抛出一小球,要使小球与圆板只碰撞一次,且落点为B,求:(1)小球的初速度的大小;(2)圆板转动的角速度.
问题描述:
如图所示,半径为R的圆板匀速转动,当半径OB转动到某一方向时,在圆板中心正上方高h处以平行OB方向水平抛出一小球,要使小球与圆板只碰撞一次,且落点为B,求:
(1)小球的初速度的大小;
(2)圆板转动的角速度.
答
(1)根据h=
gt2得:t=1 2
,
2h g
则水平初速度为:v0=
=RR t
.
g 2h
(2)根据t=n
得:2π ω
ω=
=2nπ2nπ t
=nπ
g 2h
.(n=1,2,3…)
2g h
答:(1)小球的初速度的大小为R
;
g 2h
(2)圆板转动的角速度为nπ
,(n=1,2,3…).
g 2h
答案解析:(1)根据高度求出平抛运动的时间,结合水平位移和时间求出小球的初速度大小;
(2)根据平抛运动的时间,抓住等时性,结合圆周运动的周期性求出圆板转动的角速度.
考试点:平抛运动;线速度、角速度和周期、转速.
知识点: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,结合运动学公式灵活求解,知道圆周运动的周期性.