已知:R=0.4 米,h=0.45 米,V0=3 m/s
分析:
首先判断小球是否能上升到管子最高点.
假设小球能上升到管子最高点,且在最高点的速度是 V
由机械能守恒 得 m* V0^2 / 2=mg* ( 2R)+(m * V^2 / 2)
即 V=根号(V0^2-4 g R)
由于 V0^2-4 g R=3^2-4*10*0.4<0
所以 V 无实数解,即小球不能上升到管子的最高点.它只能沿管子上升到一定高度处再返回,并从管子下端口处以 V0=3 m/s 的水平向右速度飞出.
小球从下端口飞出后,是做平抛运动,设在空中运动时间是 t ,射程(水平最大距离)是S
则 h=g * t^2 / 2
S=V0 * t
得 S=V0 * 根号(2h / g)=3 * 根号(2* 0.45 / 10)=0.9 米