Question

刀削面是山西最有代表性的面条，堪称天下一绝，已有数百年的历史．传统的操作方法是一手托面，一手拿刀，直接削到开水锅里，其要诀是：“刀不离面，面不离刀，胳膊直硬手水平，手端一条线，一棱赶一棱，平刀是扁条，弯刀是三棱”．如图所示，面团与开水锅的高度差h=0.80m，与锅的水平距离L=0.50m，锅的半径R=0.50m．要削出的面条落入锅内，面条视为质点且不计空气阻力，g=10m/s²，则面条的水平初速度应满足的条件为

 

．

Answer 1

分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度求出平抛运动的时间，结合水平位移的范围求出初速度的范围．

解答：解：根据h=

1

2

gt2得，t=

2h g

=

2×0.8 10

s=0.4s．
因为水平位移的范围为L＜x＜L+2R，
则最小速度v1=

L

t

=

0.5

0.4

m/s=1.25m/s．
最大速度v2=

L+2R

t

=

1.5

0.4

m/s=3.75m/s．
则速度的范围为1.25m/s＜v＜3.75m/s
故答案为：1.25m/s＜v＜3.75m/s

点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移．