问题 多选题

“套圈”是一项老少皆宜的体育运动项目.如图所示,水平地面上固定着3根直杆1、2、3,直杆的粗细不计,高度均为0.1m,相邻两直杆之间的距离为0.3m.比赛时,运动员将内圆直径为0.2m的环沿水平方向抛出,刚抛出时环平面距地面的高度为1.35m,环的中心与直杆1的水平距离为1m.假设直杆与环的中心位于同一竖直面,且运动中环心始终在该平面上,环面在空中保持水平,忽略空气阻力的影响,g取10m/s2.以下说法正确的是(  )

A.如果能够套中直杆,环抛出时的水平初速度不能小于1.9m/s

B.如果能够套中第2根直杆,环抛出时的水平初速度范围在2.4m/s到2.8m/s之间

C.如以2m/s的水平初速度将环抛出,就可以套中第1根直杆

D.如环抛出的水平速度大于3.3m/s,就不能套中第3根直杆

答案

运动员将环沿水平方向抛出后做平抛运动,要够套中直杆,竖直方向下落的位移为0.35,则

t=

2g
g
=
2×1.25
10
=0.5s;

A、如果能够套中直杆,水平方向的位移x≥1-0.1=0.9m,则v0=

x
t
0.9
0.5
=1.8m/s,故A错误;

B、要能套中第2根直杆,水平方向的位移范围为1.2-1.4m之间,根据v0=

x
t
可得:水平速度的范围为
1.2
0.5
≤v0
1.4
0.5
,即2.4m/s≤v0≤2.8m/s,故B正确;

C、要能套中第2根直杆,水平方向的位移范围为0.9-1.1m之间,根据v0=

x
t
可得:水平速度的范围为
0.9
0.5
≤v0
1.1
0.5
,即1.8m/s≤v0≤2.2m/s,则如以2m/s的水平初速度将环抛出,就可以套中第1根直杆,故C正确;

D、要使环套不中第3根直杆,则水平位移要大于1.7m,则v0=

x
t
1.7
0.5
=3.4m/s,故D错误.

故选:BC

选择题
多项选择题