平抛运动_章节学习

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题型：填空题

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填空题

平抛运动可以分解为水平方向的______运动和竖直方向的______运动．平抛物体在空中运动的时间与物体抛出的初速度大小______，与抛出点离水平地面的高度______．（后两空选填“有关”或“无关”）

正确答案

匀速直线

自由落体

无关

有关

解析

解：平抛运动水平方向没有外力，竖直方向受一重力作用，可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，由竖直方向，水平方向B可知空中运动的时间与物体抛出的初速度大小无关，只由抛出点离水平地面的高度决定．

故答案为：匀速直线，自由落体，无关，有关

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题型：简答题

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简答题

如图所示倾角为37°的斜面长为3m，在顶端A点水平抛出一石子，它刚好落在这个斜面底端B点，求：

（1）石子在空中的运动时间；

（2）石子的初速度大小．

正确答案

解：（1）石子做的是平抛运动，由平抛运动的规律可得，

斜面的高度：m

小球下落的时间s

（2）水平方向上：Lcosθ=v0t

由以上可得，m/s，

答：（1）石子在空中的运动时间是0.6s；（2）石子的初速度大小是4m/s．

解析

解：（1）石子做的是平抛运动，由平抛运动的规律可得，

斜面的高度：m

小球下落的时间s

（2）水平方向上：Lcosθ=v0t

由以上可得，m/s，

答：（1）石子在空中的运动时间是0.6s；（2）石子的初速度大小是4m/s．

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题型：单选题

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单选题

如图所示，在同一竖直线上不同高度处同时平抛a、b两小球，两者的运动轨迹相交于P点．以ab两小球平抛的初速度分别为v1、v2，a、b两小球运动到P点的时间分别为t1、t2．不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

At1＜t2 v1＜v2

Bt1＜t2 v1＞v2

Ct1＞t2 v1＞v2

Dt1＞t2 v1＜v2

正确答案

D

解析

解：a球下落的高度比b球下落的高度大，根据h=，得t=，可知t1＞t2．

在水平方向上，上v0=，可知，x相等，则有v1＜v2．

故选：D

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题型：简答题

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简答题

如图所示，子弹从枪口水平射出，在子弹飞行途中有两块平行的薄纸A、B，A与枪口的水平距离为s，B与A的水平距离也为s，子弹击穿A、B后留下弹孔M、N，其高度为h，不计纸和空气阻力，求子弹初速度大小（已知当地重力加速度为g）

正确答案

解：平抛运动水平方向做匀速直线运动，则有：

子弹运动到M的时间为：t1=①

子弹运动到n的时间为：t2=②

子弹竖直方向做自由落体运动，则有：

h=③

由①②③解得：

答：子弹初速度大小为．

解析

解：平抛运动水平方向做匀速直线运动，则有：

子弹运动到M的时间为：t1=①

子弹运动到n的时间为：t2=②

子弹竖直方向做自由落体运动，则有：

h=③

由①②③解得：

答：子弹初速度大小为．

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题型：填空题

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填空题

如图所示，半径为R的圆盘绕垂直于盘面的中心轴匀速转动，其正上方h处沿OB方向水平抛出一个小球，要使球与盘只碰一次，且落点为B，则小球的初速度v=______，圆盘转动的角速度ω=______．

正确答案

R

解析

解：①小球做平抛运动，在竖直方向上：

h=gt2

则运动时间

t=

又因为水平位移为R

所以球的速度

v==R•

②在时间t内，盘转过的角度θ=n•2π，又因为θ=ωt

则转盘角速度：

ω==2nπ（n=1，2，3…）

故答案为：R；

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题型：简答题

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简答题

（2015春•盱眙县校级月考）在500m的高空，以v0=100m/s的速度水平飞行的轰炸机轰炸一艘静止的鱼雷艇（不计空气阻力，g取10m/s），试问：

（1）炸弹在空中的飞行时间．

（2）飞行员应在离鱼雷艇水平距离为多少时投弹？

（3）落地时速度为多大？

（4）落地时速度方向与水平方向的夹角．

正确答案

解：（1）平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，则有：H=gt2可得：

t=

（2）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，水平位移x=v0t=100×10=1000m，

（3）落地时竖直方向速度vy=gt=10×10=100m/s，

则落地时速度v=m/s

（4）设落地时速度方向与水平方向的夹角为θ，则tan，

所以θ=45°

答：（1）炸弹在空中的飞行时间为10s；

（2）飞行员应在离鱼雷艇水平距离为1000m时投弹；

（3）落地时速度为m/s；

（4）落地时速度方向与水平方向的夹角为45°．

解析

解：（1）平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，则有：H=gt2可得：

t=

（2）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，水平位移x=v0t=100×10=1000m，

（3）落地时竖直方向速度vy=gt=10×10=100m/s，

则落地时速度v=m/s

（4）设落地时速度方向与水平方向的夹角为θ，则tan，

所以θ=45°

答：（1）炸弹在空中的飞行时间为10s；

（2）飞行员应在离鱼雷艇水平距离为1000m时投弹；

（3）落地时速度为m/s；

（4）落地时速度方向与水平方向的夹角为45°．

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题型：填空题

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填空题

如图所示，从倾角为30°的斜面顶端以3m/s水平速度抛出一个物体，物体质量为1kg，阻力不计，g=10m/s2．在运动过程中物体离斜面最远距离为______m，从抛出到此位置重力势能减少______J．

正确答案

0.13

1.5

解析

解：物体做平抛运动，当速度方向与斜面平行时离斜面距离最远，此时有：

v0tan30°=gt，

得：t===m/s

将物体的运动分解为为垂直于斜面和平行斜面两个方向，垂直于斜面方向做初速度为v0sin30°，加速度为-gcos30°的匀减速运动，则物体离斜面最远距离为：

S=v0sin30°t-gcos30°t2=3×0.5×-×=m≈0.13m

物体离斜面最远时的速度大小为：v===2m/s

则重力势能减少量为：△Ep=-=1×[（2）2-32]J=1.5J

故答案为：0.13，1.5

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题型：填空题

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填空题

如图为测量子弹速率的一种装置．子弹射穿A纸片后又射穿B纸片，已知两纸片的距离为x，两小孔的高度差为h，则子弹穿过A、B两纸片的时间为______，子弹的速率为______．

正确答案

x

解析

解：平抛运动水平方向做匀速直线运动，则有：

子弹运动到B的时间为：t=

而子弹从A到B的竖直分运动为自由落体，故运动时间为：

t=

联立以上两式得：

故答案为：；x

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题型：单选题

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单选题

以速度v0水平抛出一物体，当其竖直分位移与水平分位移相等时，则下列计算数据错误的是（　　）

A瞬时速度为v0

B发生的位移为

C运动时间为

D竖直分速度等于水平分速度

正确答案

D

解析

解：A、竖直分位移与水平分位移大小相等，有v0t=gt2，所以运动的时间为t=，此时竖直方向上的分速度vy=gt=2v0，平抛运动瞬时速度的大小为v=，故AC正确，D错误；

B、此时水平方向上的位移的大小为x=v0t=，由于此时竖直分位移与水平分位移大小相等，所以此时物体运动的位移的大小为x′=，故B正确．

本题选错误的，故选：D

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题型：多选题

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多选题

如图所示，一战斗机沿水平方向匀速飞行，发现地面目标P后开始瞄准并投掷炸弹，若炸弹恰好击中目标P，（假设投弹后，飞机仍以原速度水平匀速飞行且木计空气阻力），则（　　）

A此时飞机正在P点正上方

B此时飞机是否处在P点正上方取决于飞机飞行速度的大小

C炸弹做平抛运动的时间仅取决于飞机飞行高度

D炸弹做平抛运动的时间取决于飞机飞行高度和飞行速度

正确答案

A,C

解析

解：AB、炸弹做平抛运动，平抛运动的初速度等于飞机匀速飞行的速度．平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，则炸弹击中目标时，飞机在P点的正上方，与飞机飞行速度的大小无关，故A正确，B错误．

CD、平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，根据 h=gt2

得t=，即知炸弹的运动时间只与抛出点的高度有关，与初速度无关，故C正确，D错误．

故选：AC．

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