问题 选择题

在水平路面上做匀速直线运动的小车上有一固定的竖直杆,其上的三个水平支架上有三个完全相同的小球A、B、C,它们离地面的高度分别为3h、2h和h,当小车遇到障碍物P时,立即停下来,三个小球同时从支架上水平抛出,先后落到水平路面上,如图所示.则下列说法正确的是(  )

A.三个小球落地点的间隔距离L1<L2<L3

B.三个小球落地点的间隔距离L1>L2>L3

C.三个小球落地点的间隔距离L1=L2=L3

D.三个小球落地时间差与车速有关

答案

A、B、C:平抛运动竖直方向做自由落体运动,竖直方向有:y=

1
2
gt2

解得:t=

2y
g

小球在水平方向上做匀速直线运动,水平位移为:x=v0t=v0

2y
g

L1=xA-xB=v0

6h
g
-
4h
g
),

L2=xB-xC=v0

4h
g
-
2h
g
),

L3=xc=

2h
g

得:L1:L2L3=(

6
-
4
):(
4
-
2
):
2

所以:L1<L2<L3

故A正确,BC错误;

D、平抛运动竖直方向做自由落体运动,y=

1
2
gt2,t=
2y
g
,小球在空中的运动时间取决于抛出点的高度y,与初速度无关,三个小球落地时间与水平速度无关,所以时间差也与水平速度无关,故D错误.

故选:A

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