Question

一道平抛物理题

已知如图，内壁光滑的薄壁圆钢管竖直固定在水平地面上。钢管的高为h=5.0m，横截面直径为d=2.0m。一只小球从钢管顶端的A点以初速度v0沿钢管顶面圆的直径方向抛出，运动过程中依次跟钢管内壁的B、C两点相碰（碰撞中没有动能损失，碰撞时间极短可以忽略不计），然后恰好落在底面圆的圆心D处。求：⑴小球从由A点抛出到落在D点所经历的时间t=？⑵A、C两点间的距离L=？（取g=10m/s2）

Answer 1

你好：
（1）由于小球在竖直方向做自由落体运动，则
h=gt2/2
t=1s
（2）把竖直方向分为五段，由匀变速运动的规律可知：这五段的长度之比为：1：3：5：7：9，故L＝0.8m。

Answer 2

这个很简单很直观的做法：CD段曲线翻转180°，再将BD段在翻转180°；可见AD全段为你熟悉的平抛运动，不是巧合，因为水平方向一直是匀速没有加速度的，只有竖直方向上的g加速度（即竖直方向做自由落体运动）；
1.h=1/2gt2,t=?，S=2.5d=v0*t，v0=？（第二问用）
2.ac段走了两个直径：Sac=2d=v0*tac，tac=?,L=hac=1/2g*tac2

Answer 3

①h=gt²/2
②v*tAC+v*tCD=v*t
tAC+tCD=t
联立两条方程解两个未知数得出tAC
AC=g*（tAC）²/2

完成！费解吗？