Question

【题目】如图所示，烟花可以增添欢乐气氛，当然烟花也蕴含着许多物理知识。假设在高空中有四个物体，在同一位置同时以速率v竖直向上、竖直向下、水平向左、水平向右被抛出，不考虑空气的阻力，经过3 s后四个物体在空中的位置构成的图形可能是下列所给图中的

A. B. C. D.

Answer 1

【答案】A

【解析】

根据运动的合成与分解的知识，每个小球的运动都可以分解为自由落体运动和沿着初速度方向的匀速直线运动；假设同时有个小球从同一位置自由落体，则其余4个球相对与该球都是匀速直线运动。

每个小球的运动都可以看成是沿初速度方向的匀速直线运动和竖直向下的自由落体运动的合运动。

向上运动的位移到出发点的距离：

向下运动的位移到出发点的距离：

两个小球之间的距离：△H=h1+h2=2v0t

向左的运动： ，

向右的运动：，

所以向左的小球到向右的小球之间的距离：L=x1-x2=2v0t

向左的小球到向上的小球之间的距离：

水平方向：

竖直方向：

向左的小球到向下的小球之间的距离：

水平方向：

竖直方向：

同理，向右的小球到向上的小球，以及到向下的小球之间的距离也是如此，所以四个小球所在位置为顶点所构成的图形应该是正方形，故A正确。

故应选：A。