- 平抛运动
- 共7059题
(2015秋•铜陵校级月考)如图所示,等腰直角三角形BCD固定在水平地面上的,底边BC长3.6m,B点到O点距离为6.4m,从O点正上方离地面高为5m的A点以v0初速度平抛一小球,则下面对小球平抛运动描述正确的是( )
正确答案
解析
解:平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,根据h=,若落在B点或C点,则时间:t=
s
A、小球在水平方向做匀速直线运动,若落在B点,则初速度:m/s.故A正确;
B、若小球的初速度为10m/s,则其抛物线方程:=
①;
C点的水平坐标为:3.6+6.4=10m
由题可知,CD与水平正方向之间的夹角是135°,所以直线CD的方程为:y=-x+10 ②
联立方程①②得:x=10
即小球下落的轨迹与CD只有一个交点C,可知其轨迹是经过三角形BCD的内部的,这显然是不可能的.故B错误;
C、由几何关系可知三角形的D点的高度:m
若小球恰好到达D点,则下落的时间:s.故C正确;
D、小球到达D点时,小球的初速度:m/s>10m/s,可知,当10.25m/s>v0>10.0m/s时,小球将落在BD之间.故D错误.
故选:AC
从不同高度,以不同的初速度,分别水平抛出1、2两个物体不计空气阻力.
A.若初速度V1=2V2,抛出点高度h1=h2,则它们的水平射程之比为x1:x2=______.
B.若初速度V1=2V2,水平射程x1=x2,则它们的抛出点高度之比为h1:h2=______.
正确答案
1:1
1:16
解析
解:A、根据h=得,t=
,因为高度之比为1:4,则运动的时间之比为1:2,因数初速度之比为2:1,则水平射程之比为1:1.
B、因为初速度之比为2:1,水平射程之比为1:2,根据x=v0t知,平抛运动的时间之比为1:4,根据h=知,抛出点的高度之比为1:16.
故答案为:1:1,1:16.
甲、乙两人从距地面h高处抛出两个小球,甲球的落地点距抛出点的水平距离是乙的2倍,不计空气阻力,为了使乙球的落地点与甲球相同,则乙抛出点的高度可能为( )
正确答案
解析
解:两球都从距地面h高处抛出,根据,可知下落的时间相等,
由于甲球的落地点距抛出点的水平距离是乙的2倍,根据x=v0t,可知v甲:v乙=2:1,
要使乙球的落地点与甲球相同,则下落的时间,t甲:t乙=1:2,因此根据,可知乙抛出点的高度可能为4h.
故选:C
物体以v0的速度水平抛出,当竖直分位移与水平分位移大小相等时,以下说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据得,平抛运动的时间t=
.则竖直分速度vy=gt=2v0,为水平分速度的2倍.根据平行四边形定则得,物体的瞬时速度为:
.故A错误,BC正确.
D、平抛运动的水平位移x=,则物体运动的位移为:s=
.故D正确.
本题选错误的,故选:A.
一滑雪运动员以一定的初速度从一平台上滑出,刚好落在一斜坡上的B点,且与斜坡没有撞击,则平台边缘A点和斜坡B点连线与竖直方向夹角α斜坡倾角θ的关系为( )
正确答案
解析
解:运动员在B点与斜坡没有碰撞,则速度与斜面平行,知此时的速度与水平方向的夹角为θ,位移与水平方向的夹角为90°-α,
因为平抛运动某时刻速度方向与水平方向夹角正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍,有:tanθ=2tan(90°-α),
解得:tanθ•tanα=2.
故选:B.
如图所示,一节车厢沿着平直轨道以速度v0匀速行驶,车厢内货架边放一个球,离车厢地板高为h.当车厢突然改以加速度a做匀加速运动时,货架上的小球将落下.小球落到地板上时,落点到货架边缘的水平距离是( )
正确答案
解析
解:小球做平抛运动,
在竖直方向上,小球做自由落体运动.
由h=gt2
可得运动时间t=,
在水平方向上,小球做初速度为v0的匀速运动,同时货架做初速度为v0的匀加速运动,
小球在水平方向的位移是S1=V0t,
货架运动距离是 S2=V0t+at2,
小球的落点到货架边缘的水平距离是
S=S2-S1=V0t+at2-V0t=
at2=
故选C.
如图所示,沿水平地面建立x轴,沿竖直方向建立y轴,图中画出了从y轴上沿x轴正方向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹,其中b和c是从同一点抛出的,不计空气阻力,则( )
正确答案
解析
解:b、c下降的高度相同,大于a的高度,根据t=知,b、c的运动时间相同,大于a的时间,故B错误.
a球的运动时间最短,水平位移最大,根据x=v0t知,a球的初速度最大,故A正确,C错误.
c球的水平位移小于b球的水平位移,则c球的初速度小球b球的初速度,两球竖直分速度相等,则c球落地的速度小于b球落地的速度,故D错误.
故选:A.
如图所示,我某集团军在一次空地联合军事演习中,离地面H=1000m高处的飞机以水平对地速度v1=300m/s发射一颗炸弹欲轰炸地面目标H,地面拦截系统同时以一定初速度v2竖直向上发射一颗炮弹拦截,设此时拦截系统与飞机的水平距离为s=500m,不计空气阻力,重力加速度取g,若在炮弹上升过程中拦截成功,则拦截炮弹的初速度v2应为多少?
正确答案
解:如图,设拦截点为Q,拦截时间为t,
则 s=v1t
炸弹下落高度
h1=gt2
拦截炮弹上升的高度
h2=v2t-gt2
H=h1+h2
联立解得 v2==
m/s=600m/s
答:拦截炮弹的初速度v2应为600m/s.
解析
解:如图,设拦截点为Q,拦截时间为t,
则 s=v1t
炸弹下落高度
h1=gt2
拦截炮弹上升的高度
h2=v2t-gt2
H=h1+h2
联立解得 v2==
m/s=600m/s
答:拦截炮弹的初速度v2应为600m/s.
水平抛出的一个石子,经过0.4s落到地面,落地时的速度方向跟水平方向的夹角是53°,试求:
(1)石子的抛出点距地面的高度;
(2)石子抛出的水平初速度;
(3)抛出点到落地点的距离为多大?
正确答案
解:(1)石子抛出点距离地面的高度h=m=0.8m.
(2)石子落地的竖直分速度vy=gt=4m/s.
则tan53°=,解得
.
(3)水平距离x=v0t=3×0.4m=1.2m.
则抛出点距落地点的距离s=.
答:(1)石子的抛出点距地面的高度为0.8m;
(2)石子抛出的水平初速度为3m/s;
(3)抛出点到落地点的距离为1.44m.
解析
解:(1)石子抛出点距离地面的高度h=m=0.8m.
(2)石子落地的竖直分速度vy=gt=4m/s.
则tan53°=,解得
.
(3)水平距离x=v0t=3×0.4m=1.2m.
则抛出点距落地点的距离s=.
答:(1)石子的抛出点距地面的高度为0.8m;
(2)石子抛出的水平初速度为3m/s;
(3)抛出点到落地点的距离为1.44m.
一个物体以速度V0水平抛出,落地速度为V,则运动时间为( )
正确答案
解析
解:根据平行四边形定则,竖直方向上的分速度:,
又vy=gt
所以运动的时间.所以选项C正确.
故选:C.
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