问题
选择题
如图所示,AB为斜面,BC为水平面.从A点以水平初速度V向右抛出一小球,其落点与A的水平距离为S1,若从A点以水平初速度2V向右抛出同一小球,其落点与A的水平距离为S2,不计空气阻力,则S1与S2的比值可能为( )
A.1:2
B.1:5
C.1:10
D.1:12
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答案
本题可分三种情况进行讨论:
①若两次小球都落在BC水平面上,则下落的高度相同,所以运动的时间相同,水平距离之比等于水平初速度之比为1:2,故A答案正确;
②若两次小球都落在斜面AB上,设斜面倾角为θ,则有在沿斜面垂直的方向上(注意这只是一个分运动),小球作自由落体运动,设运动的时间分别为t1和t2,则:
第一次:tanθ=
gt121 2 vt1
第二次:tanθ=
gt221 2 2vt2
解得t1=
t21 2
所以
=s1 s2
=vt1 2vt2
.1 4
③若第一次落在斜面AB上,第二次落在水平面BC上,根据平抛运动的基本规律可知其水平位移比值在1:2到1:4之间.故A正确,B、C、D错误.
故选A.