题目
如图所示,一竖直圆弧形槽固定于水平地面上,O为圆心,AB为沿水平方向的直径。若在A点以初速度v1沿AB方向平抛一小球,小球将击中槽壁上的最低点D点;若A点小球抛出的同时,在C点以初速度v2沿BA方向平抛另一相同质量的小球并也能击中D点,已知∠COD=60°,且不计空气阻力,则A. 两小球同时落到D点B. 两小球初速度大小之比为∶3C. 两小球落到D点时的速度方向与OD线夹角相等D. 两小球落到D点时重力的瞬时功率之比为
答案:【答案】BD【解析】两球均做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,由h=gt2,得,由于两球下落的高度不同,则知两球不可能同时到达D点。故A错误。设半圆的半径为R。小球从A点平抛,可得R=v1t1 ;R=gt12;小球从C点平抛,可得Rsin60°=v2t2;R(1-cos60°)=gt22联立解得.故B正确。根据平抛运动的推论可知,从A点抛出的小球落到D点时的速度方向的反向延长线经过AO的中点;从C点抛出的小球落到D点时的速度方向的反向延长线经过从C点向OD所做的垂线的中点,则两小球落到D点时的速度方向与OD线夹角不相等;选项C错误;根据v2y=2gh可知,两小球落到D点时的竖直速度之比为:1,根据P=mgvy可知重力的瞬时功率之比为:1,选项D正确;故选BD.