- 平抛运动
- 共7059题
在平坦的垒球运动场上,击球手挥动球棒将垒球水平击出,垒球飞行一段时间后落地,若不计空气阻力,则( )
正确答案
解析
解:A、垒球落地时瞬时速度与水平方向夹角的正切 tanθ==
,所以垒球落地时瞬时速度的方向与击球点离地面的高度和球的初速度都有关,故A错误.
B、落地时的瞬时速度的大小为 v==
,所以垒球落地时瞬时速度的大小既与初速度有关,也与高度有关,故B错误.
C、垒球做平抛运动,竖直方向上做自由落体运动,由h=,得 t=
,则知垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定,故C正确.
D、垒球在空中运动的水平位移x=v0t=v0,所以垒球在空中运动的水平位移与击球点离地面的高度和球的初速度都有关,故D错误.
故选:C.
如图,滑板运动员以速度v0从离地高度为h的平台末端水平飞出,落在水平地面上.忽略空气阻力,运动员和滑板可视为质点,下列表述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据t=知,运动员在空中运动的时间由高度决定,与初速度无关,故A错误.
B、落地时竖直分速度,则运动员落地的速度v=
,初速度越大,落地瞬间速度越大,故B正确.
C、落地时速度方向与水平方向夹角的正切值,可知落地的速度方向与高度有关,故C正确.
D、水平位移由初速度和高度共同决定,则运动员落地的位置与初速度有关,故D错误.
故选:BC.
如图所示,在水平放置的半径为R的圆柱体轴线的正上方的P点,将一个小球以水平速度v0垂直圆柱体的轴线抛出,小球飞行一段时间后恰好从圆柱体的Q点沿切线飞过,测得O、Q连线与竖直方向的夹角为θ,那么小球完成这段飞行的时间是( )
正确答案
解析
解:小球以水平速度v0垂直圆柱体的轴线抛出后做平抛运动,将其沿水平和竖直方向分解,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.设小球到达Q点时的速度v,竖直速度为vy,则由题设及几何知识得,小球从P到Q在水平方向上发生的位移为x=Rsinθ,速度v的方向与水平方向的夹角为θ,于是,根据运动规律得:vy=gt,x=v0t,联立以上各式解得:
,或
.
故选:BC.
水平抛出一个物体,经时间t后物体速度方向与水平方向夹角为θ,重力加速度为g,则平抛物体的初速度为( )
正确答案
解析
解:当物体抛出t时间后,竖直速度为gt,再由此时物体速度与水平方向夹角为θ,则由三角函数可求出初速度为
则
故选:D
做平抛运动的物体,初速度为v0=15m/s,当物体在竖直方向的平均速度与水平速度的数值相等时,这个物体运动的时间为______s,这时物体的竖直位移和水平位移大小关系满足竖直位移的数值______(填“大于”、“小于”或“等于”)水平位移的数值.
正确答案
3
等于
解析
解:竖直方向方向上的平均速度,根据
得,
vy=2v0.
所以运动的时间t=.
此时竖直位移y=,水平位移x=v0t=15×3m=45m.
所以y=x.
故答案为:3,等于.
如图所示,A、B是两块竖直放置的薄纸片,子弹m以水平初速度穿过A后再穿过B,在两块纸片上穿过的两个洞高度差为h,A、B距离为l,则子弹的初速度是______.
正确答案
l
解析
解:子弹在水平方向做匀速运动,竖直方向的自由落体运动;
两运动具有等时性,设时间为t、初速度为v,则水平方向位移:
l=vt…①
竖直方向:
h=gt2 …②
由①②可得:
v=l
故答案为:l.
某人在距地面某一高度处以初速度v水平抛出一物体,落地速度大小为2v,则它在空中飞行的时间及距地面抛出的高度为( )
正确答案
解析
解:落地时在竖直方向上的分速度=
.则落地的时间
,抛出的高度
.故D正确,A、B、C错误.
故选:D.
如图所示,摆长为L的单摆竖直悬挂后摆球在最低点O距离地面高度为h,现将摆球拉至A点无初速度释放,摆角为θ(θ<5°).当摆球运动到最低点O时,摆线突然断裂.不计空气阻力,重力加速度为g,求摆球从A点开始运动到落地经历的时间.
正确答案
解:摆球做单摆运动,则
摆球从A运动到O点的时间
摆线突然断裂后,摆球做平抛运动,
根据h=得:
t2=
则摆球从A点开始运动到落地经历的时间t=
答:摆球从A点开始运动到落地经历的时间为.
解析
解:摆球做单摆运动,则
摆球从A运动到O点的时间
摆线突然断裂后,摆球做平抛运动,
根据h=得:
t2=
则摆球从A点开始运动到落地经历的时间t=
答:摆球从A点开始运动到落地经历的时间为.
如图所示,射击枪水平放置,射击枪与目标靶中心位于离地面足够高的同一水平线上,枪口与目标靶之间的距离s=120m,子弹射出的水平速度v=200m/s,子弹从枪口射出的瞬间目标靶由静止开始释放,不计空气阻力,取重力加速度g为10m/s2,求:
(1)从子弹由枪口射出开始计时,经多长时间子弹击中目标靶?
(2)目标靶由静止开始释放到被子弹击中,下落的距离h为多少?
正确答案
解:(1)子弹做平抛运动,它在水平方向的分运动是匀速直线运动,设子弹经t时间击中目标靶,则s
(2)目标靶做自由落体运动,则h=gt2=
m.
答:(1)从子弹由枪口射出开始计时,经0.6s时间子弹击中目标靶;
(2)目标靶由静止开始释放到被子弹击中,下落的距离h为1.8m.
解析
解:(1)子弹做平抛运动,它在水平方向的分运动是匀速直线运动,设子弹经t时间击中目标靶,则s
(2)目标靶做自由落体运动,则h=gt2=
m.
答:(1)从子弹由枪口射出开始计时,经0.6s时间子弹击中目标靶;
(2)目标靶由静止开始释放到被子弹击中,下落的距离h为1.8m.
2015年1月9日亚洲杯足球赛在澳大利亚举行,分在B组的中国队三战全胜挺近淘汰赛.如图所示是我国队员训练时在地面不同点进行射门训练,踢出的足球飞跃守门员形成三条飞行路径,三条路径在同一平面内,其最高点是等高的.忽略空气对飞行的影响,关于这三条路径,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:采用逆向思维,足球做平抛运动,由于高度相同,根据h=知,运动的时间相同,故C错误.
路径3足球的水平位移最大,根据v=知,沿路径3运动的足球在最高点的速度最大,即初速度在水平方向上分量最大.故B错误.
因为时间相等,根据vy=gt知,沿各路径飞行的足球初速度的竖直分量相同,故D正确.
根据平行四边形定则知,沿路径3的水平分速度最大,竖直分速度相等,则沿路径3飞行的足球踢出时的速率最大,故A错误.
故选:D.
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