- 平抛运动
- 共7059题
如图所示,一同学在玩闯关类的游戏,他站在平台的边缘,想在2s内水平跳离平台后落在支撑物P上,人与P的水平距离为3m,人跳离平台的最大速度为6m/s,则支撑物距离人的竖直高度可能为(g取10m/s2)( )
正确答案
解析
解:人跳离平台后做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,水平方向做匀速直线运动.
则2s内下落的最大高度为 hmax==
m=20m;
人以最大速度跳离平台时运动时间最短,为 tmin==
s=0.5s
下落的最小高度为 hmin==
m=1.25m
则支撑物距离人的竖直高度范围为 1.25m<h<20m,故BCD正确,A错误.
故选:BCD
2011年4月,在伦敦举行的国际奥委会执委会上确认,女子跳台滑雪等6个新项目加入2014年冬奥会.如图所示,运动员踏着专用滑雪板,不带雪杖在助滑路上(末画出获得一速度后水平飞出,在空中飞行一段距离后着陆,这项运动非常惊险.设一位运动员由斜坡顶的A点沿水平方向飞出的速度v0=20m/s,落点在斜坡L的B点,斜坡倾角θ取37.,斜坡可以看成一斜面.(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)运动员在空中飞行的时间t.
(2)A、B间的距离s.
正确答案
解:(1)根据得,
运动员在空中飞行的时间t=.
(2)A、B间的距离s=.
答:(1)运动员在空中的时间为3s;
(2)A、B间的距离为75m.
解析
解:(1)根据得,
运动员在空中飞行的时间t=.
(2)A、B间的距离s=.
答:(1)运动员在空中的时间为3s;
(2)A、B间的距离为75m.
(2015春•呼伦贝尔校级月考)以20m/s的初速度将一物体由足够高的某处水平抛出,当它的竖直速度跟水平速度相等时经历的时间为______s(g取10m/s2).
正确答案
2
解析
解:物体竖直分速度与水平分速度相等,有:v0=gt,
解得t=.
故答案为:2.
(2015秋•惠州月考)研究乒乓球发球问题.设球台长2L,网高h,如图乒乓球反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反,且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力(设重力加速度为g),从A点将球水平发出,刚好过网,在B点接到球,则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由于乒乓球反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反,且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力,所以在整个的运动的过程中,乒乓球的能量是守恒的,由于球恰好在最高点时越过球网,无法判断网高,故A错误
B、从乒乓球发出到第一次接触球台,此时乒乓球做的是平抛运动,从反弹后到越过球网过程中,乒乓球在竖直方向上做的是竖直上抛运动,根据自由落体运动的规律,可以求得球从发出到第一次落在球台上的时间t=
,在乒乓球从发出到刚越过球网的时刻,在水平方向上,乒乓球一直是匀速直线运动,从发球到刚越过球网时的总的时间为2t,在根据水平的位移为L=v0•2t,即
,故B错误;
C、从抛出到落到台上,在竖直方向做自由落体运动,,由于抛出时由初速度,故落到台上的速度大于
,故C错误
D、刚好过网,在B点接到球,球从A→B所用的时间T=4t=,故D正确.
故选:D
从20米高处水平抛出一小球,小球着地时速度与水平方向成53°,取g=10m/s2.求:
(1)小球在空中运动时间;
(2)小求抛出的初速度.
可能用到的三角函数值:sin53°=0.8,cos53°=0.6,tan53°=.
正确答案
解:(1)由h=,得:t=
=
s=2s
(2)小球落地时竖直分速度为:vy=gt=20m/s
根据平行四边形定得:tan53°=
则小球的初速度为:v0==
=15m/s
答:(1)小球在空中运动时间是2s;
(2)小求抛出的初速度是15m/s.
解析
解:(1)由h=,得:t=
=
s=2s
(2)小球落地时竖直分速度为:vy=gt=20m/s
根据平行四边形定得:tan53°=
则小球的初速度为:v0==
=15m/s
答:(1)小球在空中运动时间是2s;
(2)小求抛出的初速度是15m/s.
如图所示,从倾角为θ的斜面顶点A将一小球以初速度v0水平抛出,小球落在斜面上B点,重力加速度为g.(不计空气阻力)则下列说法正确的有( )
正确答案
解析
解:A、根据tanθ==
=
得,物体在空中飞行的时间t=
.故A错误;
B、物体的水平位移x=v0t=,
所以AB间的距离L==
,故B正确;
C、根据速度与时间关系,则B点竖直方向的速度vBy=gt=2v0tanθ,那么B点的速度vB==v0
,故C正确;
D、在B点时的速度分量不满足=tanθ,因为B点的速度与水平夹角不为θ,而是位移与水平的夹角,故D错误.
故选:BC.
将一小球从高处水平抛出,不计空气阻力,小球动能Ek和抛出时间t之间的关系可用如图所示的Ek-t2图象表示.根据图象可知,小球的初速度大小为______m/s.若增大小球的质量,则该图象的斜率将______.(g取10m/s2)
正确答案
5
增大
解析
解:设小球的初速度为v0,则2s末的速度为:v2=,
根据图象可知:小球的初动能为:EK0==5J,
2s末的动能为:EK2==25J,
解得:v0=5m/s
设平抛之后,经过时间t时,问题的速度为v,
则v2=v02+(gt)2
所以,物体的动能为:EK=
所以Ek-t2图象的斜率为,
若增大小球的质量,则该图象的斜率将增大.
故答案为:5,增大
雨伞半径R高出地面h,雨伞以角速度ω旋转时,雨滴从伞边缘飞出,则以下说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:
A、B、雨点原来的速度沿切线方向,由于惯性甩出后沿飞出点的切线方向飞出,做平抛运动,故A错误;B正确;
C、D、竖直方向有:h=gt2,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=v0t=ωR,
则雨伞的轴心点到落地点的水平距离s=,s相同,所以雨滴落地后在地上形成一个与半径相同的圆圈,半径r=s=R
,故C正确,D错误;
故选:BC
某同学在砖墙前的高处水平抛出一石子,石子在空中的照片如图所示.从照片上可以看出石子恰好垂直打在一倾角为30°的斜坡上A点.已知每块砖的平均厚度为6cm,抛出点到A点的竖直方向刚好相距30块砖,则石子在空中运动的时间为______s,石子水平抛出的初速度为______m/s.重力加速度g=10m/s2.
正确答案
0.6
3.5
解析
解:在竖直方向上h=,则 t=
=
s=0.6s
石子在A点竖直方向上的分速度 vy=gt=10×0.6m/s=6m/s
石子垂直打在一倾角为30°的斜面上,有tan30°=
则v0=vx=vytan30°=6×m/s=≈3.5m/s
故答案为:0.6,3.5.
(2016•闵行区一模)装有乒乓球发射机的球台如图所示.水平台面的长和宽分别为L1和L2,中间球网高度为h.发射机安装于台面左边缘的中点,能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球,发射点距台面高度为3h.不计空气阻力,重力加速度为g.若乒乓球的发射速率v在某范围内,通过选择合适的方向,就能使乒乓球落到球网右侧台面上,则v的取值范围是( )
正确答案
解析
解:当乒乓球垂直底边水平射出,刚好过网时速率最小,
根据得:
,
则乒乓球过网的最小速率为:v0min=.
当乒乓球水平位移最大时,速率最大,根据3h=得:
,
乒乓球的最大水平位移为:xm=,
则最大发射速率为:v0max==
.
则v的取值范围为<v<
.
扫码查看完整答案与解析