如圖5-3-4所示,排球場總長為18 m,設(shè)球網(wǎng)高度為2.25 m,運動員站在離網(wǎng)?3 m的線上(圖中虛線所示)正對網(wǎng)前跳起將球水平擊出(球在飛行過程中所受空氣阻力不計).

圖5-3-4

(1)設(shè)擊球點在3 m線正上方的高度為2.5 m,試問擊球的速度在什么范圍內(nèi)才能使球既不觸網(wǎng)也不越界?

(2)若擊球點在3 m線正上方的高度小于某個值,那么無論水平擊球的速度多大,球不是觸網(wǎng)就是越界.試求這個高度(g取10 m/s2).

解析：(1)設(shè)球以v1速度被擊回,球正好落在底線上,則t1=,v1=

    將s=12 m,h=2.5 m

    代入得v1≈17 m/s

    設(shè)球以v2速度被擊回,球正好觸網(wǎng),則

    t2=,v2=

    將h′=(2.5-2.25) m=0.25 m,s′=3 m代入得v2≈13.4 m/s.故球被擊回的速度范圍是13.4 m/s

＜v≤17 m/s.

(2)若h較小,如果擊球速度大就會出界,如果擊球速度小則會觸網(wǎng),臨界情況是球剛好從球網(wǎng)上過去,落地時又剛好壓底線,由水平速度不變，有,s、s′的數(shù)值同(1)中的值,h′=h-2.25 m,由此得h=2.4 m故若h＜2.4 m,無論擊球的速度多大,球總是觸網(wǎng)或出界.

答案：(1)13.4 m/s＜v≤17 m/s  (2)2.4 m

練習冊系列答案
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圖5-3-4

A.S閉合，L1很亮且亮度不變，L2亮度逐漸變亮，最后兩燈一樣亮；S斷開，L2立即不亮，L1逐漸變亮

B.S閉合，L1很亮，S斷開，L1、L2立即不亮

C.S閉合，L1、L2同時亮，而后L1逐漸熄滅，L2亮度不變；S斷開，L2立即不亮，L1亮一下才滅

D.S閉合，L1、L2同時亮，而后L1逐漸熄滅，L2則逐漸變得更亮；S斷開，L2立即不亮，L1亮一下才滅

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圖5-3-4

A.深度h變大        B.深度h變小           C.深度h不變          D.無法確定

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圖5-3-4

A.c、d兩點的磁感應(yīng)強度大小相等

B.a、b兩點的磁感應(yīng)強度大小相等

C.c點的磁感應(yīng)強度的值最小

D.b點的磁感應(yīng)強度的值最大

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圖5-3-4

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