平抛运动_章节学习

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题型：单选题

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单选题

电影《智取威虎山》中有精彩而又刺激的解放军战士滑雪的镜头．假设某战士从弧形的雪坡上沿水平方向飞出后，又落回到倾斜的雪坡上，如图所示，若倾斜的雪坡倾角为θ，战士飞出时的水平速度大小为v0，且他飞出后在空中的姿势保持不变，不计空气阻力，重力加速度为g，则（　　）

A如果v0不同，该战士落到雪坡时的位置不同，速度方向相同

B如果v0不同，该战士落到雪坡时的位置不同，但空中运动时间相同

C该战士刚要落到雪坡上时的速度大小是

D该战士在空中经历的时间是

正确答案

A

解析

解：A、根据tanθ=得，t=，初速度不同，在空中飞行的时间不同，则水平位移不同，落点的位置不同，因为速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，位移方向相同，则速度方向相同，故A正确，B错误，D错误．

C、战士落到雪坡上竖直分速度vy=gt=2v0tanθ，根据平行四边形定则知，速度大小v=，故C错误．

故选：A．

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题型：单选题

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单选题

一水平放置的水管，距地面高h=1.8m，管内横截面积S=2.0cm2．有水从管口处以不变的速度v=2.0m/s源源不断地沿水平方向射出，设出口处横截面上各处水的速度都相同，并假设水流在空中不散开．取重力加速度g=10m/s 2，不计空气阻力．求水流稳定后在空中有多少立方米的水（　　）

A2.0×10-4m3

B2.4×10-4m3

C2.8×10-4m3

D3.0×10-4m3

正确答案

B

解析

解：水从管口射出后做平抛运动，则

由h=得，t==s=0.6s

水流稳定后在空中水的体积为V=vtS=2×0.6×2×10-4=2.4×10-4m3．

故选B

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题型：单选题

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单选题

如图所示，在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟，壕沟两侧的高度差为0.8m，水平距离为8m，则运动员跨过壕沟的初速度至少为（取g=10m/s2）（　　）

A0.5m/s

B2m/s

C10m/s

D20m/s

正确答案

D

解析

解：当摩托车刚好跨过壕沟时，水平速度最小，此时有：

①

x=v0t ②

联立方程解得：v0=20m/s，故ABC错误，D正确．

故选：D．

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题型：单选题

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单选题

以速度v0水平抛出一小球，如果从抛出到某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相等，以下判断正确的是（　　）

A此时小球的竖直分速度大小等于水平分速度大小

B此时小球的速度大小为v0

C小球运动的时间为

D此时小球速度的方向与位移的方向相同

正确答案

C

解析

解：A、竖直分位移与水平分位移大小相等，有，t=，竖直方向上的分速度vy=gt=2v0．故A错误，C正确．

B、．故B错误．

D、此时位移与水平方向的夹角为45°，速度与水平方向的夹角的正切值，可见α＞45°．故D错误．

故选C．

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题型：简答题

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简答题

如图所示，长度l=3m、倾角θ=37°的光滑斜面固定在水平面上，小球p从斜面顶端A点静止滑下时，小球q也从A点正上方的D点水平抛出，两球同时到达斜面底端的B点．不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

（1）小球p在斜面上运动的时间t；

（2）小球q平抛的初速度v0及抛出点距离水平面的高度h．

正确答案

解：（1）小球p在斜面上匀加速运动，有：mgsinθ=ma，

由运动学公式有：，

代入数据解得：t=1s

（2）小球q做平抛运动，水平方向有：x=lcos37°=v0t

代入数据解得：v0=2.4m/s

竖直方向有：h=．

答：（1）小球p在斜面上运动的时间为1s；

（2）小球q平抛的初速度为2.4m/s，抛出点距离水平面的高度为5m．

解析

解：（1）小球p在斜面上匀加速运动，有：mgsinθ=ma，

由运动学公式有：，

代入数据解得：t=1s

（2）小球q做平抛运动，水平方向有：x=lcos37°=v0t

代入数据解得：v0=2.4m/s

竖直方向有：h=．

答：（1）小球p在斜面上运动的时间为1s；

（2）小球q平抛的初速度为2.4m/s，抛出点距离水平面的高度为5m．

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题型：简答题

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简答题

在490m的高空，以40m/s的速度水平飞的轰炸机追击一鱼雷艇，该艇正以25m/s的速度与飞机同向行驶．飞机应在鱼雷艇后面多远处投下炸弹，才能击中该艇？（g取9.8m/s2）

正确答案

解：根据h=得，t=．

则有：v1t=v2t+x

解得x=（v1-v2）t=（40-25）×10m=150m．

答：飞机应在鱼雷艇后面150m远处投下炸弹，才能击中该艇．

解析

解：根据h=得，t=．

则有：v1t=v2t+x

解得x=（v1-v2）t=（40-25）×10m=150m．

答：飞机应在鱼雷艇后面150m远处投下炸弹，才能击中该艇．

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题型：多选题

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多选题

如图所示，从地面上方某点，将一小球以10m/s的初速度沿水平方向抛出．小球经过1s落地，不计空气阻力，g取10m/s2．则下列正确的是（　　）

A小球抛出时离地面的高度是10m

B小球从抛出点到落地点的水平位移大小是10m

C小球落地时的速度大小是20m/s

D小球落地时的速度方向与水平地面成45°角

正确答案

B,D

解析

解：A、小球抛出时的高度h=．故A错误．

B、平抛运动的水平位移x=v0t=10×1m=10m．故B正确．

C、落地时竖直方向上的分速度vy=gt=10m/s，则落地速度为v=．故C错误．

D、设落地时速度与水平方向的夹角为θ，则，所以θ=45°．故D正确．

故选BD．

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题型：简答题

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简答题

如图所示，将一个小球水平抛出，抛出点距水平地面的高度h=1.8m，小球抛出的初速度为v0=8m/s．不计空气阻力．取g=10m/s2．求：

（1）小球从抛出到落地经历的时间t；

（2）小球落地点与抛出点的水平距离x；

（3）小球落地时的速度大小v．

正确答案

解：（1）平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据h=得，

t=．

（2）水平距离x=v0t=8×0.6m=4.8m．

（3）根据动能定理得，mgh=

代入数据解得v=10m/s．

答：（1）小球从抛出到落地经历的时间为0.6s；

（2）小球落地点与抛出点的水平距离为4.8m；

（3）小球落地时的速度大小为10m/s．

解析

解：（1）平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据h=得，

t=．

（2）水平距离x=v0t=8×0.6m=4.8m．

（3）根据动能定理得，mgh=

代入数据解得v=10m/s．

答：（1）小球从抛出到落地经历的时间为0.6s；

（2）小球落地点与抛出点的水平距离为4.8m；

（3）小球落地时的速度大小为10m/s．

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题型：简答题

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简答题

将一个物体以10m/s的速度从5m的高度水平抛出，落地时它的速度方向与地面的夹角是多少（不计空气阻力，取g=10m/s）？

正确答案

解：落地时在水平方向的分速度是

Vx=V0=10m/s

竖直方向由匀变速运动规律知

Vy2-0=2gh

由此得

Vy==

若速度方向与地面的夹角用θ来表示，则

tanθ===1

∴θ=450故落地时速度方向与地面的夹角为45°．

解析

解：落地时在水平方向的分速度是

Vx=V0=10m/s

竖直方向由匀变速运动规律知

Vy2-0=2gh

由此得

Vy==

若速度方向与地面的夹角用θ来表示，则

tanθ===1

∴θ=450故落地时速度方向与地面的夹角为45°．

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题型：简答题

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简答题

在500m的高空有一驾飞机以100m/s的速度水平飞行（g取10m/s2）求：

（1）从飞机上掉下的物体经多长时间落地？

（2）物体从掉下到落地，水平方向的距离多大？

（3）从掉下开始5s末物体的速度．

正确答案

解：（1）根据h=得：t=，

（2）水平方向上的距离：x=v0t=100×10m=1000m．

（3）5s末竖直方向上的分速度：vy=gt=10×5m/s=50m/s，

则物体的速度：v=．

答：（1）从飞机上掉下的物体经10s时间落地．

（2）物体从掉下到落地，水平方向的距离为1000m．

（3）从掉下开始5s末物体的速度为m/s．

解析

解：（1）根据h=得：t=，

（2）水平方向上的距离：x=v0t=100×10m=1000m．

（3）5s末竖直方向上的分速度：vy=gt=10×5m/s=50m/s，

则物体的速度：v=．

答：（1）从飞机上掉下的物体经10s时间落地．

（2）物体从掉下到落地，水平方向的距离为1000m．

（3）从掉下开始5s末物体的速度为m/s．

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