Question

2013年9月9日，WTA官網(wǎng)公布最新一期網(wǎng)球女單選手世界排名，我國女選手李娜位居第5位，如圖所示，李娜在邊界A處正上方B點將球水平向右擊出，球恰好過網(wǎng)C落在D處，已知AB高h₁=1.8m，x=18.3m，CD=9.15m，網(wǎng)高為h₂，不計空氣阻力，則（　�。�

A．球網(wǎng)上邊緣的高度h₂=1m

B．若保持擊球位置、高度和擊球方向不變，球剛被擊出時的速率為60m/s，球一定能落在對方界內(nèi)

C．任意增加擊球高度，只要擊球初速度合適，球一定能落在對方界內(nèi)

D．任意降低擊球高度（仍高于h₂），只要擊球初速度合適，球一定能落在對方界內(nèi)

Answer 1

分析：平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，結(jié)合豎直位移和水平位移求出平拋運動的初速度，從而得出球拋出到球網(wǎng)的時間，根據(jù)豎直方向上的運動規(guī)律求出下降的高度，從而得出球網(wǎng)上邊緣的高度．
通過初速度和運動的時間求出水平位移，從而判斷能否落在對方界內(nèi)．
當降低擊球的高度，低于某一個高度，速度大會出界，速度小會觸網(wǎng)．增加擊球高度，只要速度合適，球能落在對方界內(nèi)．

解答：解：A、根據(jù)h1=

1

2

gt12得，t1=

2h1 g

=

2×1.8 10

s=0.6s．則平拋運動的初速度v0=

x+ x 2

t

=

18.3+9.15

0.6

m/s=45.75m/s．
則運動到球網(wǎng)的時間t=

x

v0

=

18.3

45.75

=0.4s．則下落的高度△h=

1

2

gt2=

1

2

×10×0.16m=0.8m．則球網(wǎng)上邊緣的高度h₂=h₁-△h=1.8-0.8m=1m．故A正確．
B、根據(jù)x=v₀t₁=60×0.6m=36m＜2x，知球一定能落在對方界內(nèi)．故B正確．
C、增加擊球高度，只有速度合適，球一定能發(fā)到對方界內(nèi)．故C正確．
D、任意降低擊球高度（仍大于h₂），會有一臨界情況，此時球剛好觸網(wǎng)又剛好壓界，若小于該臨界高度，速度大會出界，速度小會觸網(wǎng)，所以不是高度比網(wǎng)高，就一定能將球發(fā)到界內(nèi)．故D錯誤．
故選：ABC．

點評：本題考查平拋運動的臨界問題，關(guān)鍵掌握平拋運動的規(guī)律，抓住臨界情況，運用運動學規(guī)律進行求解．