平抛运动_章节学习

1

题型：单选题

|

单选题

如图将小球a从地面以初速度v0竖直上抛的同时，将另一相同质量的小球b从距地面h处以初速度v0水平抛出，当小球a到最高点时小球b恰好落地（不计空气阻力）．下列说法中正确的是（　　）

A到达同一高度前的任意时刻，小球a的速度大于小球b的速度

B从开始运动到ab到达同一高度，a动能的减少量等于b动能的增加量

C两小球落地时的动能相同

D两小球落地时，重力的瞬时功率相同

正确答案

D

解析

解：

A、两球的初速度大小相等，a上升过程中重力势能增加，动能减小，速率减小，而b重力势能减小，动能增加，速率增大，所以到达同一高度前的任意时刻，小球a的速度小于小球b的速度．故A错误．

B、b球做平抛运动，竖直方向的分运动时自由落体运动，b球做竖直上抛运动，上升过程的逆运动也是自由落体运动，可知a球上升的最大高度等于b抛出点的高度h．

则有：对a：0-=-2gh，得 v0= ①

设经过时间t，两球到达同一高度，则有：

+（v0t-）=h ②

解得：t===

则b球下落的高度为hb==h，a球上升的高度为ha=h-h=h

根据动能定理得：a动能的减少量△EKa=mgha=mgh，b动能的增加量△EKb=mghb=mgh，故B错误．

C、根据动能定理可知，a落地时的动能为EKa=，b落地时的动能为EKb=+mgh，故C错误．

D、b球做平抛运动，竖直方向的分运动时自由落体运动，b球做竖直上抛运动，上升过程的逆运动也是自由落体运动，可知a球上升的最大高度等于b抛出点的高度h，b落地时的竖直分速度大小为v0．所以两球落地时重力的瞬时功率均为 WG=mgv0．故D正确．

故选：D．

1

题型：单选题

|

单选题

（2015秋•怀化期末）离水平地面高为3.2m的地方，有一小球以某一初速度水平抛出，忽略空气的阻力，小球落地点与抛出点正下方的水平位移为6.4m，则小球落地时的速度与水平方向的夹角的正切值为（　　）

A

B1

C

D

正确答案

B

解析

解：小球落地时位移与水平方向的夹角的正切值为：

tanα===0.5

又tanα====

小球落地时的速度与水平方向的夹角的正切值为：

tanθ=

由此得：tanθ=2tanα=1

故选：B

1

题型：填空题

|

填空题

一把雨伞，边缘的半径为R，且高出水平地面h，当雨伞以角速度ω旋转时，雨点自边缘甩出落在水平地面上（雨点甩出可视为平抛运动），试求雨伞的轴心点到落地点的水平距离______．

正确答案

解析

解：雨点甩出后做平抛运动，

竖直方向有：h=，t=

水平方向初速度为雨伞边缘的线速度，所以v0=ωR

雨点甩出后水平方向做匀速直线运动，x=

设雨伞的轴心点到落地点的水平距离为s：则=

故答案为：

1

题型：简答题

|

简答题

跳台滑雪是一种极为壮观的运动，运动员穿着滑雪板，从跳台水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆．如图所示．设运动员连同滑雪板的总质量m=50kg，从倾角θ=37°的坡顶A点以速度v0=20m/s沿水平方向飞出，恰落到山坡底的水平面上的B处．（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求

（1）运动员在空中飞行的时间；

（2）AB间的距离s．

正确答案

解：（1）运动员做平抛运动，由A到B，有：y=，x=v0t

又tan37°=

由以上各式得 t==3s

（2）水平位移大小 x=v0t=20×3m=60m

故AB间的距离 s==75m

答：

（1）运动员在空中飞行的时间为3s．

（2）AB间的距离为75m

解析

解：（1）运动员做平抛运动，由A到B，有：y=，x=v0t

又tan37°=

由以上各式得 t==3s

（2）水平位移大小 x=v0t=20×3m=60m

故AB间的距离 s==75m

答：

（1）运动员在空中飞行的时间为3s．

（2）AB间的距离为75m

1

题型：填空题

|

填空题

将一个物体以10m/s的速度从5m的高度水平抛出，从抛出到落地所用的时间为______s，到落地时所经过的水平位移为______m，落地时的竖直速度为______m/s．（g取10m/s2 ）

正确答案

1

10

解析

解：根据得，t=．

落地时经过的水平位移x=v0t=10×1m=10m．

落地时竖直分速度vy=gt=10×1m/s=10m/s．

故答案为：1，10，10

1

题型：单选题

|

单选题

关于平抛运动，下列说法正确的是（　　）

A是匀变速曲线运动

B每秒内速度的变化不等

C水平方向的位移只与初速度的大小有关

D空中飞行的时间与初速度有关

正确答案

A

解析

解：A、平抛运动是加速度a=g的匀变速曲线运动．故A正确．

B、由△v=gt，可知相同的时间内，速度变化相等．故B错误．

C、根据水平位移x=v0t=v0水平位移与抛出点的高度有关．故C错误．

D、根据t= 知平抛运动的时间由高度决定，与平抛的初速度无关，故D错误．

故选A．

1

题型：简答题

|

简答题

如图所示，小车A的顶部距地面高度为H=0.8m，小车质量m1=2kg，它受地面阻力大小为其对地面压力大小的0.2倍，在其顶部右前方边缘处放有一个质量为m2=8kg的物体B（大小忽略不计），物体B与小车A之间的最大静摩擦力为Ff=28N．在小车的左端施加一个水平向左，大小为F0=6N的恒力作用，整个装置处于静止状态．现用一逐渐增大的水平力F作用在B上，使A、B共同向右运动，当F增大到某一值时，物体B刚好从小车前端脱离．重力加速度g=10m/s2．

（1）求物体B刚好从小车前端脱离时水平力F的大小．

（2）若物体B刚好从小车前端脱离时，小车A、物体B的共同速度大小为2m/s，此时立即撤去水平力F，计算当物体B落地时与小车A右前端的水平距离．

正确答案

解：（1）分离时，物体A受重力、支持力、压力、B对A向右的摩擦力、地面对A向左的摩擦力，根据牛顿第二定律，有：

a0===1m/s2

对A、B整体，根据牛顿第二定律，有：

a0==1m/s2

得水平力：F=36N

（2）B作平抛运动，下落总时间：

=0.4s

水平位移：

xB=v0t1=2×0.4=0.8m

A先向右减速，加速度：

aA=-=-=-5m/s2

经历时间t2=0.4s时速度正好减为零，A向右的最大位移：

xA===0.4m

此时刻物体B与小车A右前端的水平距离：

x=xB-xA=0.8-0.4=0.4m

答：（1）物体B刚好从小车前端脱离时水平力F的大小为36N．

（2）当物体B落地时与小车A右前端的水平距离为0.4m．

解析

解：（1）分离时，物体A受重力、支持力、压力、B对A向右的摩擦力、地面对A向左的摩擦力，根据牛顿第二定律，有：

a0===1m/s2

对A、B整体，根据牛顿第二定律，有：

a0==1m/s2

得水平力：F=36N

（2）B作平抛运动，下落总时间：

=0.4s

水平位移：

xB=v0t1=2×0.4=0.8m

A先向右减速，加速度：

aA=-=-=-5m/s2

经历时间t2=0.4s时速度正好减为零，A向右的最大位移：

xA===0.4m

此时刻物体B与小车A右前端的水平距离：

x=xB-xA=0.8-0.4=0.4m

答：（1）物体B刚好从小车前端脱离时水平力F的大小为36N．

（2）当物体B落地时与小车A右前端的水平距离为0.4m．

1

题型：填空题

|

填空题

如图所示，AB为一斜面，小球从A处以v0水平抛出，落地点恰在B点，已知θ=30°，斜面长为L=80m，小球在空中的飞行时间为______ s，小球平抛的初速度为______m/s．

正确答案

解析

解：设飞行时间为t，则

竖直方向位移：

h==Lsin30°

解得：t=2s

水平方向位移：Lcos30°=v0t

解得：m/s

故答案为：2； 10．

1

题型：单选题

|

单选题

“套圈”是老少皆宜的游戏．如图所示，大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处，分别以水平速度v1、v2抛出铁丝圈，都能套中地面上的同一目标．设铁丝圈的质量分别为m1、m2，在空中运动时间分别为t1、t2，铁丝圈很小，则（　　）

A水平抛出速度v1＞v2

B水平抛出速度v1＜v2

C铁丝圈空中飞行时间t1=t2

D铁丝圈空中飞行时间t1＜t2

正确答案

B

解析

解：CD、圈圈做平抛运动，竖直分运动是自由落体运动，根据h=gt2，有：t=，故t1＞t2，故C、D错误；

AB、水平分位移相同，由于t1＞t2，根据x=v0t，有：v1＜v2；故A错误，B正确；

故选：B．

1

题型：简答题

|

简答题

物体做平抛运动，在落地前1s内，它的速度与水平方向的夹角由37°变为53°求抛出速度，下落高度，水平位移．

正确答案

解：（1）先对37°和53°时物体的速度进行分解，由速度夹角关系：

对A：tan37°=

对B：tan53°=

由上式解得：t=2.28s

v0=17.1 m/s

（2）下落的高度h=gt2

代入数据得：h=×10×2.282=26m；

水平位移x=v0t=17.1×2.28=39m；

答：（1）平抛运动的初速度大小为17.15m/s；

（2）平抛时的高度26m，水平位移为39m．

解析

解：（1）先对37°和53°时物体的速度进行分解，由速度夹角关系：

对A：tan37°=

对B：tan53°=

由上式解得：t=2.28s

v0=17.1 m/s

（2）下落的高度h=gt2

代入数据得：h=×10×2.282=26m；

水平位移x=v0t=17.1×2.28=39m；

答：（1）平抛运动的初速度大小为17.15m/s；

（2）平抛时的高度26m，水平位移为39m．

热门试卷

正确答案

解析

正确答案

解析

正确答案

解析

正确答案

解析

正确答案

解析

正确答案

解析

正确答案

解析

正确答案

解析

正确答案

解析

正确答案

解析