问题
多选题
如图,x轴在水平地面上,y轴竖直向上,在y轴上的P点分别沿x轴正方向和y轴正方向以相同大小的初速度抛出两个小球a和b,轨迹如图,不计空气阻力,若b上行的最大高度等于P点离地的高度,则从抛出到落地,有( )
A.a的运动时间是b的运动时间的(
-1)倍2
B.a的位移大小是b的位移大小的
倍2
C.a、b落地时的速度相同,因此动能一定相同
D.a、b落地时的速度不同,但动能一定相同
答案
A、设P点离地的高度为h.则
对于b:b做竖直上抛运动,上升过程与下落过程对称,则b上升到最大的时间为t1=
,从最高点到落地的时间为t2=2h g
,故b运动的总时间tb=t1+t2=(2×2h g
+1)2
;2h g
对于a:做平抛运动,运动时间为ta=
;则有tb=(2h g
+1)ta.故A正确.2
B、对于b:h=
,则得v0=v 20 2g
;对于a:水平位移为x=v0t=2gh
•2gh
=2h,a的位移为xa=2h g
=h2+(2h)2
h,而b的位移大小为h,则a的位移大小是b的位移大小的5
倍.故B错误.5
C、D根据机械能守恒定律得:Ek=mgh+
m1 2
,则知两球落地时动能相同.而速度方向不同,则落地时速度不同.故C错误,D正确.v 20
故选AD