- 平抛运动
- 共7059题
一物体从20m高以10m/s的速度水平抛出,g=10m/s2求:
(1)物体落地的时间;
(2)物体落地时的水平位移大小?
(3)合位移大小.
正确答案
解:(1)根据h=得,t=
=
=2s
(2)物体落地时的水平位移大小 x=v0t=10×2m=20m
(3)合位移大小 s==20
m
答:
(1)物体落地的时间是2s;
(2)物体落地时的水平位移大小是20m.
(3)合位移大小是20m.
解析
解:(1)根据h=得,t=
=
=2s
(2)物体落地时的水平位移大小 x=v0t=10×2m=20m
(3)合位移大小 s==20
m
答:
(1)物体落地的时间是2s;
(2)物体落地时的水平位移大小是20m.
(3)合位移大小是20m.
如图,AB为斜面,倾角为30°,小球从A点以初速度v0水平抛出,恰好落到B点.求:
(1)AB间的距离;
(2)物体在空中飞行的时间;
正确答案
解:小球做的是平抛运动,
在竖直方向上做自由落体运动:
gt2=lABsin30°
在水平方向上匀速直线运动:
v0t=lABcos30°
联立以上两个方程解得:
t=tan30°=
v0
lAB=,
答:(1)AB间的距离为,
(2)物体在空中飞行的时间v0.
解析
解:小球做的是平抛运动,
在竖直方向上做自由落体运动:
gt2=lABsin30°
在水平方向上匀速直线运动:
v0t=lABcos30°
联立以上两个方程解得:
t=tan30°=
v0
lAB=,
答:(1)AB间的距离为,
(2)物体在空中飞行的时间v0.
飞机以150m/s的水平速度匀速飞行,某时刻让A球落下,相隔1s又让B球落下,不计空气阻力.在以后的运动中,关于A球与B球的相对位置关系,正确的是(取g=10m/s2)( )
正确答案
解析
解:A、B,AB两球均从匀速飞行的飞机上自由下落,均做平抛运动,水平方向做速度等于飞机速度的匀速直线运动,所以两球在落地前总飞机的正下方.故AB错误.
C、D,A先下落,速度大于B的速度,且在B的正下方,则两者距离:
△h=hA-hB==
,所以位移随时间逐渐增大.故C错误,D正确,
故选:D
对于平抛运动,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、平抛运动竖直方向做自由落体运动,根据h=可知:t=
,运动时间由高度决定,与初速度无关,故A错误;
B、根据x=v0t可知,水平位移由时间和初速度共同决定,时间又是由高度决定的,所以水平射程由初速度和高度共同决定,故B错误;
C、平抛运动的加速度是g,保持不变,所以平抛运动是匀变速曲线运动,故C正确.
D、做平抛运动的物体只受重力的作用,所以其加速度为重力加速度,加速度的大小是不变的,但是物体的速度在变化,故D错误;
故选:C.
两个完全相同的小球A、B,在同一高度处以相同大小的初速度v分别水平抛出和竖直向上抛出,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、两个小球在运动的过程中都是只有重力做功,机械能守恒,所以根据机械能守恒可以知两物体落地时速度大小相等,但方向不同,所以速度不同,故A错误.
B、到达底端时两物体的速率相同,重力也相同,但A物体重力与速度有夹角,B物体重力与速度方向相同,所以由功率公式P=Fvcosα,知落地前的瞬间B物体重力的瞬时功率大于A物体重力的瞬时功率,故B正确.
C、根据重力做功的表达式W=mgh,得知两个小球下落的高度相等,在运动的过程中重力对两小球做功相同,故C正确.
D、从开始运动至落地,重力对两小球做功相同,但过程A所需时间小于B所需时间,根据P=知道重力对A小球做功的平均功率较大,故D错误;
故选:C.
(2016•石家庄一模)如图所示,一固定斜面倾角为θ,将小球A从斜面顶端以速率v0水平向右抛出,击中了斜面上的P点;将小球B从空中某点以相同速率v0水平向左抛出,恰好垂直斜面击中Q点.不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:AB、对于A球,有 tanθ==
=
,得 t=
tanφ==
,则有 tanφ=2tanθ.故A错误,B正确.
CD、对于B球,tanθ==
,得 t′=
,所以小球A、B在空中运动的时间之比为 t:t′=2tan2θ:1.故C正确,D错误.
故选:BC
如图所示,质量为m的木块从A 点水平抛出,抛出点离地面高度为l,不计空气阻力.在无风情况下落地点B 到抛出点的水平距离为S;当有恒定的水平风力F时,仍以原来初速度抛出,落地点C到抛出点的水平距离为3s/4.试求:
(1)无风情况下木块落地时的速度;
(2)水平风力F的大小.
正确答案
解:(1)在竖直方向上有:l=,水平方向上有:S=v0t
解得
木块落地的竖直速度为
木块落地时的速度大小为
v与水平方向间的夹角为θ,tan
(2)水平方向有…①,
另由位移关系可得到…②,
联立①、②,消去vx,代入v0
求得
答:(1)无风情况下木块落地时的速度为,tan
(2)水平风力F的大小.
解析
解:(1)在竖直方向上有:l=,水平方向上有:S=v0t
解得
木块落地的竖直速度为
木块落地时的速度大小为
v与水平方向间的夹角为θ,tan
(2)水平方向有…①,
另由位移关系可得到…②,
联立①、②,消去vx,代入v0
求得
答:(1)无风情况下木块落地时的速度为,tan
(2)水平风力F的大小.
一同学在距离地面80m高处水平投掷一物体,已知物体落地时的水平位移为80m,求物体掷出时的水平速度的大小______.
正确答案
20m/s
解析
解:根据:h=
得:t=
根据:
得:
故答案为:20m/s
一个小球以一定的初速度从A点水平抛出,运动一段时间之后落到B点,如图所示.已知A、B间距为L,连线与水平线之间的夹角为θ=30°,重力加速度为g,不计空气阻力,试求:
(1)小球在A点时的初速度大小
(2)小球经过B点时的水平分速度与竖直分速度的大小之比.
正确答案
解:(1)由题意可知小球从A点到B点做的是平抛运动,设小球的初速度为v0,从A运动到B的时间为t,根据平抛运动的规律可知:
小球水平分位移:x=Lcosθ=v0t
小球竖直分位移:y=Lsinθ=gt2
联立解得v0=
(2)根据平抛运动规律可知,当小球到达B点时
水平分速度:vx=v0
竖直分速度:vy=gt
联立解得
答:(1)小球在A点时的初速度大小为
(2)小球经过B点时的水平分速度与竖直分速度的大小之比为.
解析
解:(1)由题意可知小球从A点到B点做的是平抛运动,设小球的初速度为v0,从A运动到B的时间为t,根据平抛运动的规律可知:
小球水平分位移:x=Lcosθ=v0t
小球竖直分位移:y=Lsinθ=gt2
联立解得v0=
(2)根据平抛运动规律可知,当小球到达B点时
水平分速度:vx=v0
竖直分速度:vy=gt
联立解得
答:(1)小球在A点时的初速度大小为
(2)小球经过B点时的水平分速度与竖直分速度的大小之比为.
如果在斜面上的某点,先后将同一小球以不同初速度水平抛出,当抛出初速度分别为v1和v2时,小球到达斜面的速度与斜面的夹角分别为θ1、θ2,不计空气阻力,则( )
正确答案
解析
解:位移与水平方向夹角的正切值为:tanα=
速度方向与水平方向的夹角的正切值为:tanθ=
故:tanα=
由于位移偏转角一定,故速度偏转角也一定,故无论v1、v2大小如何,总有θ1=θ2;
故选:C.
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