计算题规范练 21.图示为两个足球运动员在赛前练习助攻进球的过程,其中 BP 在一条直线上,假设甲运动员在 B 处将足球以 11 m/s的速度沿直线的方向踢出,足球沿着地面向球门 P 处运动,足球运动的加速度大小为 1 m/s2,在 A 位置的乙运动员发现甲运动员将足球踢出去后,经过 1 s 的反应时间,开始匀加速向连线上的 C 处奔去,乙运动员的最大速度为 9 m/s,已知 B、C两点间的距离为 60
5 m,A、C 两点间的距离为 63 m
(1)乙运动员以多大的加速度做匀加速运动,才能与足球同时运动到 C 位置
(2)乙运动员运动到 C 处后以一定的速度将足球沿 CP 方向踢出,已知足球从 C 向 P 做匀减速运动,足球运动的加速度大小仍然为 1 m/s2,假设 C 点到 P 点的距离为 9
5 m,守门员看到运动员在 C 处将足球沿 CP 方向踢出后,能够到达 P 处扑球的时间为 1 s,那么乙运动员在 C 处给足球的速度至少为多大,足球才能射进球门
解析:(1)对于足球:xBC=v0t-12at2, 代入数据得:t=11 s, 乙运动员的运动时间 t 乙=t-1=10 s
乙运动员的最大速度为 9 m/s,乙运动员先加速后匀速到 C处,设加速时间为 t′,则 xAC=vm乙2 t′+vm 乙(t-t′), 代入数据求得:t′=6 s, a 乙=vm乙t′ =1
5 m/s2
(2)由题意知,足球从 C 到 P 时间最多为 1 s,乙运动员给足球的速度最少为 v,此时足球位移 xCP=vt-12at2,代入数据可得 v=10 m/s
答案:(1)1
5 m/s2 (2)10 m/s 2
(2018·太原模拟)如图所示,区域Ⅰ、Ⅲ内存在垂直纸面向外的匀强磁场,区域Ⅲ内磁场的磁感应强度为 B,宽为 1
5d,区域Ⅰ中磁场的磁感应强度 B1 未知,区域Ⅱ是无