稿件来源:高途
高中 | 平抛运动与类平抛运动题目答案及解析如下,仅供参考!
必修2
第五章 曲线运动
5.2 平抛运动
平抛运动与类平抛运动
如图所示,在无人机的某次定点投放性能测试中,目标区域是水平地面上以$O$点为圆心,半径$R_{1}=5\;\rm m$的圆形区域,$OO'$垂直地面,无人机在离地面高度$H=20\;\rm m$的空中绕$O'$点、平行地面做半径$R_{2}=3\;\rm m$的匀速圆周运动,$A$、$B$为圆周上的两点,$∠AO'B=90^\circ$。若物品相对无人机无初速度地释放,为保证落点在目标区域内,无人机做圆周运动的最大角速度应为$\omega_{\max}$。当无人机以$\omega_{\max}$沿圆周运动经过$A$点时,相对无人机无初速度地释放物品。不计空气对物品运动的影响,物品可视为质点且落地后即静止,重力加速度大小$g=10\;\rm m/s^{2}$。下列说法正确的是$(\qquad)$
$\\omega_{\\max}=\\dfrac{\\pi}{3}\\;\\rm {rad}/{s}$
","$\\omega_{\\max}=\\dfrac{2}{3}\\;\\rm {rad}/{s}$
","无人机运动到$B$点时,在$A$点释放的物品已经落地
","无人机运动到$B$点时,在$A$点释放的物品尚未落地
"]$\rm AB$.物品从无人机上释放后,做平抛运动,竖直方向$H=\dfrac{1}{2}gt^{2}$
可得$t=2\;\rm s$
要使得物品落点在目标区域内,水平方向满足$x=\sqrt{R_{1}^{2}-R_{2}^{2}}=vt$
最大角速度等于$\omega_{\max}=\dfrac{v}{R_{2}}$
联立可得$\omega_{\max}=\dfrac{2}{3}\;\rm {rad}/{s}$
故$\rm A$错误,$\rm B$正确;
$\rm CD$.无人机从$A$到$B$的时间$t'=\dfrac{\dfrac{\pi}{2}}{\omega_{\max}}=\dfrac{3\pi}{4}\;\rm{s}$
由于$t'\gt t$
可知无人机运动到$B$点时,在$A$点释放的物品已经落地,故$\rm C$正确,$\rm D$错误。
故选:$\rm BC$。
高中 | 平抛运动与类平抛运动题目答案及解析(完整版)