【强度电影】在电影中蜘蛛侠常常能通过发射高强度的蜘蛛丝...

发布时间:2021-04-02 22:54:30

在电影中,“蜘蛛侠”常常能通过发射高强度的蜘蛛丝,穿梭于高楼大厦之间,从而成就了一系列的超级英雄传说.在某次行动中,蜘蛛侠为了躲避危险,在高为hA=20m的A楼顶部进过一段距离L0=14.4m的助跑后在N点水平跳出,已知N点离铁塔中轴线水平距离为L=32m,重力加速度为g=10m/s2,假设蜘蛛侠可看作质点,蜘蛛丝不能伸长.
(1)要使蜘蛛侠能落到铁塔中轴线上,他跳出的初速度至少为多少?(2)由于体能的限制,蜘蛛侠的助跑最大加速度为5m/s2,在跳出1.6s后发现按照预定路线不能到达铁塔中轴线上,于是他立即沿垂直速度方向朝铁塔中轴线上某位置P发射蜘蛛丝,使得他在蜘蛛丝的作用下绕P点运动,假设蜘蛛丝从发射到固定在P点的时间可忽略不计,请问他能否到达铁塔中轴线上?如果能,请计算出到达的位置,如果不能,请说明原因.(3)蜘蛛侠注意到在铁塔后方有一个小湖,他决定以5m/s2的加速度助跑后跳出,择机沿垂直速度方向朝铁塔中轴线上某位置发出蜘蛛丝,在到达铁塔中轴线时脱离蜘蛛丝跃入湖中,假设铁塔足够高,欲使落水点最远,他经过铁塔时的高度为多少? 物理

网友回答

【答案】 (1)由题意得,蜘蛛侠离开楼顶后做平抛运动,下落高度为:hA=20m,竖直方向:hA=12gt2,解得:t=2s水平方向:L=v0t.解得:v0=16m/s(2)假设能到达,在助跑阶段,以最大加速度a=5m/s2匀加速运动,设跳出速度vx,则由:v2
【问题解析】
(1)蜘蛛侠做平抛运动,由平抛运动公式求解即可;(2)根据平抛运动知识点求得1.6后的位置及速度,发射蜘蛛丝后蜘蛛侠做圆周运动,通过几何关系求的到地面的高度;(3)利用动能定理求得脱手后的速度,再由平抛运动知识求得运动时间,进而求得水平位移表达式,由数学知识确定结果; 名师点评 本题考点 动能定理的应用 考点点评 本题是平抛运动和圆周运动相结合的典型题目,除了运用平抛运动和圆周运动的基本公式外,求速度的问题,动能定理不失为一种好的方法,再者是数学方法的应用.
【本题考点】
动能定理的应用 考点点评 本题是平抛运动和圆周运动相结合的典型题目,除了运用平抛运动和圆周运动的基本公式外,求速度的问题,动能定理不失为一种好的方法,再者是数学方法的应用.
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