模塊四：
飛鏢是具有悠久歷史的游戲。20世紀(jì)70年代以后，飛鏢成為世界上最受歡迎的運(yùn)動(dòng)之一。長(zhǎng)久以來這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的起源被認(rèn)為是標(biāo)槍、駑箭或箭術(shù)。其同心圓的靶子非常類似射箭靶，飛鏢非常類似箭。
高一某同學(xué)為了研究飛鏢在空中的運(yùn)動(dòng)軌跡，將飛鏢上綁上自制信號(hào)發(fā)射裝置，使用彈射器水平彈出，并使用實(shí)驗(yàn)室的“魔板”進(jìn)行記錄（原理與實(shí)驗(yàn)：《探究平拋運(yùn)動(dòng)》完全相同，如圖1所示。圖2所示，為一次實(shí)驗(yàn)記錄中的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)表示實(shí)際長(zhǎng)度8mm,那么：

（1）飛鏢在水平方向上的運(yùn)動(dòng)是

A

A

。
A．勻速直線運(yùn)動(dòng)
B．勻變速直線運(yùn)動(dòng)
C．變加速直線運(yùn)動(dòng)
D．曲線運(yùn)動(dòng)
（2）圖2中的A點(diǎn)

不是

不是

（填是/不是）飛鏢發(fā)射的起點(diǎn)。
（3）從圖像上分析，魔板記錄間隔T=

0.04

0.04

s：小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平初速度大小是

0.6

0.6

m/s；飛鏢到B點(diǎn)時(shí)，已經(jīng)在空中飛行了

0.08

0.08

s。
（4）某次實(shí)驗(yàn)中該學(xué)生未能將彈射器水平放置，使得發(fā)出的飛鏢略向上發(fā)出，做斜上拋運(yùn)動(dòng)。則下列描述正確的是

C

C

。
A．飛鏢機(jī)械能先減小后增大。
B、飛鏢的重力勢(shì)能將先減小后增大。
C．飛鏢經(jīng)過相同的時(shí)間間隔，獲得的沖量與平拋時(shí)相同。
D．飛鏢在飛行過程中動(dòng)量守恒。
（5）某同學(xué)在水平距離靶標(biāo)s的位置（圖3），將質(zhì)量為m飛鏢水平投出，出手時(shí)飛鏢速度為v₀，重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力。請(qǐng)問飛鏢出手后經(jīng)過

s

v

0

s

v

0

時(shí)間飛鏢擊中靶子。若飛鏢恰好擊中紅心，則在飛鏢在飛行過程中重力做功為

m

g

2

s

2

2

v

0

2

m

g

2

s

2

2

v

0

2

。

（6）羅西尼有一首著名的《威廉泰爾》序曲，講述了一個(gè)神射手箭射蘋果的故事。設(shè)一只短箭質(zhì)量m₁=0.1kg,以v₀=40m/s的速度射中一只靜止于光滑水平面上、質(zhì)量m₂=0.4kg蘋果。短箭插入蘋果的時(shí)間極短，并未擊穿。（假設(shè)短箭在射入蘋果的過程中它們之間的相互作用力是恒力）
（1）計(jì)算短箭插入蘋果后，蘋果的速度；
（2）計(jì)算短箭射中蘋果前、后，系統(tǒng)（短箭和蘋果）的動(dòng)能變化量（結(jié)果保留兩位小數(shù)）；
（3）若短箭插入蘋果的時(shí)間為0.01s,請(qǐng)計(jì)算蘋果對(duì)短箭的作用力大??；
（4）定性地畫出短箭插入蘋果后短箭和蘋果的v-t圖像（如圖4）。