早教吧作业答案频道 -->物理-->
某初中物理课外兴趣小组运用所学物理知识探究益智游戏“打砖块”中的物理原理,游戏中游戏者需操作底边上的一根水平“棒”,让一颗不断弹来弹去的“球”在撞击作为过关目标消去
题目详情
某初中物理课外兴趣小组运用所学物理知识探究益智游戏“打砖块”中的物理原理,游戏中 游戏者需操作底边上的一根水平“棒”,让一颗不断弹来弹去的“球”在撞击作为过关目标消去的“砖块”的途 中不会掉落到底边上,把砖块全部消去就可以破关.球碰到砖块、棒与边界都会反弹,球碰撞后速度大小 不变,反弹前后速度方向的规律与光的反射规律相似,设在游戏中棒的长度为 1cm,每次发球时,球放在棒 的右端,ABCD 为一个矩形,AB 边是砖块,BC、AD 是边界,其中 CD 边长 13cm,BC 边长 15cm,如图所示,已知每次发射时球的速度均为 5cm/s.
![作业帮](http://img.zuoyebang.cc/zyb_b033292196ecf304681d51835196e925.jpg)
(1)若小球垂直于 CD 边向上发射,求小球经多长时间回到底边?
(2)若小球以斜向右上的方向发射,在 E 点第一次与边界相碰,如图.已知 E 点到 C 点的距离为 9cm,球每次与边界发生碰撞后,轨迹与边界所构成的直角三角形都满足竖直边比水平边比轨迹边等于 3:4:5 的 特点,在球发射的同时,棒立即水平向右做单方向的匀速运动,为保证球不从 CD 边掉下,则棒的速度范 围为多少?
![作业帮](http://img.zuoyebang.cc/zyb_b033292196ecf304681d51835196e925.jpg)
(1)若小球垂直于 CD 边向上发射,求小球经多长时间回到底边?
(2)若小球以斜向右上的方向发射,在 E 点第一次与边界相碰,如图.已知 E 点到 C 点的距离为 9cm,球每次与边界发生碰撞后,轨迹与边界所构成的直角三角形都满足竖直边比水平边比轨迹边等于 3:4:5 的 特点,在球发射的同时,棒立即水平向右做单方向的匀速运动,为保证球不从 CD 边掉下,则棒的速度范 围为多少?
▼优质解答
答案和解析
(1)小球垂直向上,则小球往返的路程为s=AD×2=15cm×2=30cm,![作业帮](http://img.zuoyebang.cc/zyb_e1a8ec84497e550c4293e6289e47fc14.jpg)
t=
=
=3s;
(2)小球的运动路径如图所示,CE=9cm,CB=15cm,
由题可知,CE:JE=3:5,可得JE=15cm;
BE=CB-CE=15cm-9cm-6cm
BE:BH:HE=3:4:5
可得:BH=8cm;HE=10cm;
由题可知,球碰到砖块、棒与边界都会反弹,反弹前后速度方向的规律与光的反射规律相似,
AH=AB-BH=13cm-8cm=5cm,
所以△BEH∽△AGH,△AGH≌△AFH
可得:FH=GH=
cm;FG=2AG=2×
cm=
cm
在四边形FGIE中,FG平行于EI;EF平行于GI,即四边形FGIE为平行四边行;
所以GI=EF=FH+EH=
cm+10cm=
cm,
EI=GF=
cm
可得:CI=CE-IE=9cm-
cm=
cm;
由于IC:KC:IK=3:4:5
可得:IK=
cm;KC=2cm;
综上所得,小球运动的路程为:
s总=JE+EH+HG+GI+IK=15cm+10cm+254cm+(10cm+254cm)+52cm=50cm
小球运动的时间t总=
=
=10s,
由图可知:棒的长度为1厘米,要能接到小球,小球的至少有一端要移到K点就可以,由此可知,
棒移动的最小距离s小=DC-DJ-CK-1cm=13cm-1cm-2cm=10cm,
此时速度v小=
=
=1cm/s;
棒移动的最大距离s大=DC-DJ-CK+1cm=13cm-1cm-2cm+1cm=11cm,
此时速度v大=
=
=1.1m/s.
答:(1)小球经3s回到底边;
(2)棒的速度范围为1cm/s至1.1cm/s.
![作业帮](http://img.zuoyebang.cc/zyb_e1a8ec84497e550c4293e6289e47fc14.jpg)
t=
s |
v |
15cm |
5cm/s |
(2)小球的运动路径如图所示,CE=9cm,CB=15cm,
由题可知,CE:JE=3:5,可得JE=15cm;
BE=CB-CE=15cm-9cm-6cm
BE:BH:HE=3:4:5
可得:BH=8cm;HE=10cm;
由题可知,球碰到砖块、棒与边界都会反弹,反弹前后速度方向的规律与光的反射规律相似,
AH=AB-BH=13cm-8cm=5cm,
所以△BEH∽△AGH,△AGH≌△AFH
可得:FH=GH=
25 |
4 |
15 |
4 |
15 |
2 |
在四边形FGIE中,FG平行于EI;EF平行于GI,即四边形FGIE为平行四边行;
所以GI=EF=FH+EH=
25 |
4 |
65 |
4 |
EI=GF=
15 |
2 |
可得:CI=CE-IE=9cm-
15 |
2 |
3 |
2 |
由于IC:KC:IK=3:4:5
可得:IK=
5 |
2 |
综上所得,小球运动的路程为:
s总=JE+EH+HG+GI+IK=15cm+10cm+254cm+(10cm+254cm)+52cm=50cm
小球运动的时间t总=
s总 |
v |
50cm |
5cm/s |
由图可知:棒的长度为1厘米,要能接到小球,小球的至少有一端要移到K点就可以,由此可知,
棒移动的最小距离s小=DC-DJ-CK-1cm=13cm-1cm-2cm=10cm,
此时速度v小=
s总 |
t总 |
10cm |
10s |
棒移动的最大距离s大=DC-DJ-CK+1cm=13cm-1cm-2cm+1cm=11cm,
此时速度v大=
s大 |
t总 |
11cm |
10s |
答:(1)小球经3s回到底边;
(2)棒的速度范围为1cm/s至1.1cm/s.
看了 某初中物理课外兴趣小组运用所...的网友还看了以下:
英语翻译要第一,第二模块的课文或者来一份西城区高一物理模块答案 2020-05-17 …
请问物理中子弹打木块的问题怎么解?已知一颗子弹打木块,木块固定.子弹初V=V0,离开木块后V=V0 2020-05-20 …
从12块金子中选出重量不同的一块,现给无砝码的天平一个,问几次测量之后能确保找出那块不同的金子已知 2020-06-16 …
设映射f:X->Y,A属于X。记f(A)的原像为f-1(f(A))证明⑴A属于f-1(f(A)); 2020-06-26 …
java基础35.下面有关Java异常处理的说法错误的是()A.一个try块只能有一条catch语 2020-07-17 …
傍晚时候,上灯了一点点黄晕的光,()出一片安静而和平的夜.为什么一定要是烘托而不是衬托呢?回答者先 2020-07-24 …
山东大学全力实施“通史教育计划”,其间,通史教育核心课程设国学修养、创新创业等7课程模块,而国学修养 2020-11-14 …
阅读课内文段《丑石》,回答问题。丑石我常常遗憾我家门前的那块丑石呢:它黑黝黝地卧在那里,牛似的模样; 2020-11-21 …
一道物理题(其实也不算是,)现有两块外表都涂有沥青,质量都相等的”石头1””石头2”(石头上都系有细 2020-11-26 …
作文(60分)有一块大理石,曾被多位雕刻家批评得一无是处。有些人认为这块大理石采凿得不好,有些人嫌它 2020-12-27 …