
李华设计了一个抛接球游戏,此游戏可简化为:小球从A点以v0=6m/s的速度竖直向上抛出,竖直虚线为小球向上运动的轨迹;小球抛出后,李华用一直径为20cm的网兜接球,网兜的开口保持水平,初始,网兜开口的左边缘位于A点上方h=1m高处,且距离竖直虚线的距离为x(未知),如图所示。取重力加速度大小g=10m/s2,小球可视为质点,网圈的厚度不计。
(1)若在小球抛出的同时网兜向左以v=0.5m/s的速度匀速运动,为使小球能落在网兜中,求x的取值范围;
(2)若=0.5m,在小球抛出同时网兜向左做初速度为零的匀加速直线运动,为使球能落在网兜中,求加速度大小a的取值范围。
【答案】(1)
(2)
【知识点】匀变速直线运动位移与时间的关系、竖直上抛运动的三个基本公式
【详解】(1)小球上升到最高点的高度与时间为
解得
s,
m
从最高点到网兜的时间为
解得
s
小球落在网兜的临界是落到网兜的最左侧和最右侧,则有
m
m
则x的取值范围为
(2)=0.5m,在小球抛出同时网兜向左做初速度为零的匀加速直线运动,则可得
解得
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