平抛运动_章节学习

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题型：简答题

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简答题

如图所示，斜面倾角θ=45°，一个小球从A点正上方高h=10m处的O点，以v0=5m/s的初速度水平抛出，撞在斜面上的C点，g取10m/s2．求

（1）小球运动到C点的时间；

（2）小球撞击C点时速度的大小．

正确答案

解：（1）小球做平抛运动，根据分位移公式，有：

x=v0t

y=

结合几何关系：

y+xtan45°=H

联立解得：

t=1s（负值舍去）

（2）根据平抛运动的分速度公式，有：

vx=v0=5m/s

vy=gt=10×1=10m/s

故合速度：

v=

答：（1）小球运动到C点的时间为1s；

（2）小球撞击C点时速度的大小为5m/s．

解析

解：（1）小球做平抛运动，根据分位移公式，有：

x=v0t

y=

结合几何关系：

y+xtan45°=H

联立解得：

t=1s（负值舍去）

（2）根据平抛运动的分速度公式，有：

vx=v0=5m/s

vy=gt=10×1=10m/s

故合速度：

v=

答：（1）小球运动到C点的时间为1s；

（2）小球撞击C点时速度的大小为5m/s．

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题型：单选题

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单选题

如图所示A、D分别是斜面的顶端、底端，B、C是斜面上的两个点，AB=BC=CD，E点在D点的正上方，与A等高．从E点以一定的水平速度抛出质量相等的两个小球，球1落在B点，球2落在C点，关于球1和球2从抛出到落在斜面上的运动过程（　　）

A球1和球2运动的时间之比为2：1

B球1和球2运动的时间之比为1：2

C球1和球2抛出时初速度之比为2：1

D球1和球2运动时的加速度之比为1：2

正确答案

C

解析

解：A、B、因为AC=2AB，则AC的高度差是AB高度差的2倍，根据h=gt2得，t=，解得运动的时间比为1：．故A错误，B错误；

C、AC在水平方向上的位移是AB在水平方向位移的2倍，结合x=v0t，解得初速度之比为2：1．故C正确；

D、平抛运动的加速度为g，两球的加速度相同．故D错误．

故选：C．

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题型：填空题

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填空题

第一次从高为h处水平抛出一个球，其水平射程为s，第二次用与前一次相同的速度从另一处水平抛出另一个球，水平射程比前一次多了△s，不计空气阻力，则第二次抛出点的高度为______．

正确答案

解析

解：设初速度为v0，则第一次运动的时间为：t=…①

高度为：h=…②

第二次运动的时间为：…③

则高度为：…④

联立①②③④得：h′=

故答案为：．

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题型：简答题

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简答题

在足够高处将质量m=lkg的小球沿水平方向抛出，已知在抛出后第2s末时小球速度大小为25m/s，（g=l0m/s2）求：

（1）小球的水平初速度大小；

（2）第4s末小球速度的大小．

正确答案

解：（1）小球做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，则在2s末，竖直分速度为：

vy=gt=10×2m/s=20m/s，

所以水平分速度即初速度为：

v0==m/s=15m/s

（2）第4s末小球的竖直分速度 vy4=gt4=10×4m/s=40m/s，

第4s末小球速度 v4==m/s=42.7m/s

答：（1）小球的水平初速度大小为15m/s；

（2）第4s末小球速度的大小为42.7m/s．

解析

解：（1）小球做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，则在2s末，竖直分速度为：

vy=gt=10×2m/s=20m/s，

所以水平分速度即初速度为：

v0==m/s=15m/s

（2）第4s末小球的竖直分速度 vy4=gt4=10×4m/s=40m/s，

第4s末小球速度 v4==m/s=42.7m/s

答：（1）小球的水平初速度大小为15m/s；

（2）第4s末小球速度的大小为42.7m/s．

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题型：填空题

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填空题

一物体自某一高度被水平抛出，抛出1s后落地，落地时它的速度与水平方向成45°角，取g=10m/s2，则物体刚被抛出时的速度为______m/s；物体落地时的速度大小______m/s物体刚被抛出时距地面的高度为______m．

正确答案

10

5

解析

解：物体落地时竖直分速度vy=gt=10×1m/s=10m/s，根据平行四边形定则知，v0=vy=10m/s．

落地时的速度v=m/s，抛出点的高度h=．

故答案为：10，，5．

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题型：简答题

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简答题

（2015春•延安月考）从高为H=80m的楼顶以某水平速度抛出一个石块，落地点距楼的水平距离为120m，（不计空气阻力，g取10m/s2）求：

（1）石块的初速度大小；

（2）石块在空中的飞行时间．

正确答案

解：根据H=得，t=，

石块的初速度．

答：（1）石块的初速度大小为30m/s．

（2）石块在空中的飞行时间为4s．

解析

解：根据H=得，t=，

石块的初速度．

答：（1）石块的初速度大小为30m/s．

（2）石块在空中的飞行时间为4s．

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题型：单选题

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单选题

“套圈圈”是老少皆宜的游戏，如图，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，都能套中地面上同一目标．设铁丝圈在空中运动时间分别为t1、t2，则（　　）

Av1=v2

Bv1＞v2

Ct1=t2

Dt1＞t2

正确答案

D

解析

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

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

故选：D．

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题型：单选题

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单选题

嘉明同学站在罚球线上，以某个抛射角将篮球投向篮筐，结果篮球未命中，而是垂直地击中了篮筐正上方的篮板．忽略空气阻力作用，则（　　）

A篮球飞行时，单位时间内的速度增量越来越小

B篮球飞行时，机械能越来越少

C篮球飞行时，重力的瞬时功率越来越小

D要使球命中篮筐，应增大抛球的初速度

正确答案

C

解析

解：

A、篮球飞行时，只受重力，加速度为g，由单位时间内速度的增量大小 =a=g，方向竖直向下，可知单位时间内的速度增量保持不变，故A错误．

B、由于只受重力，则飞行时，篮球的机械能保持不变．故B错误．

C、篮球飞行时，重力的瞬时功率表达式=mgvy，竖直分速度vy减小，则重力的瞬时功率越来越小，故C正确．

D、篮球的运动的逆过程是平抛运动，当水平速度越大时，抛出后落地速度越大，与水平面的夹角则越小．若水平速度减小，则落地速度变小，但与水平面的夹角变大．因此只有增大抛射角，同时减小抛出速度，才能仍垂直打到篮板上．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，用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形APB（圆半径比细管的内径大得多）和直线BC组成的轨道固定在水平桌面上，已知APB部分的半径R=1.0m，BC段长L=1.5m．弹射装置将一个小球（可视为质点）以v0=5m/s的水平初速度从A点弹入轨道，小球从C点离开轨道随即水平抛出，落地点D离开C的水平距离s=2m，不计空气阻力，g取10m/s2．求：

（1）小球在半圆轨道上运动时的角速度ω和加速度a的大小；

（2）小球从A点运动到C点的时间t；

（3）桌子的高度h．

正确答案

解：（1）小球在圆轨道中点P的角速度ω==．

加速度a=

（2）小球从A到B的时间

从B到C的时间

则小球从A到C的时间t=t1+t2=0.928s．

（3）小球从C到D的过程有：

解得桌子的高度．

答：（1）小球在半圆轨道上运动时的角速度为5rad/s，加速度为25m/s2．

（2）小球从A点运动到C点的时间为0.928s．

（3）桌子的高度h为0.8m．

解析

解：（1）小球在圆轨道中点P的角速度ω==．

加速度a=

（2）小球从A到B的时间

从B到C的时间

则小球从A到C的时间t=t1+t2=0.928s．

（3）小球从C到D的过程有：

解得桌子的高度．

答：（1）小球在半圆轨道上运动时的角速度为5rad/s，加速度为25m/s2．

（2）小球从A点运动到C点的时间为0.928s．

（3）桌子的高度h为0.8m．

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题型：多选题

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多选题

A、B两点在同一条竖直线上，A点离地而的高度为2.5h，B点离地面高度为2h．将两个小球分别从A、B两点水平抛出，它们在P点相遇，P点离地面的高度为h．已知重力加速度为g，则（　　）

A两个小球一定同时抛出

B两个小球抛出的时间间隔为（-）

C小球A、B抛出的初速度之比=

D小球A、B抛出的初速度之比=

正确答案

B,D

解析

解：A、平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，由h=，得t=，由于A到P的竖直高度较大，所以从A点抛出的小球运动时间较长，应先抛出．故A错误．

B、由t=，得两个小球抛出的时间间隔为△t=tA-tB=-=（-）．故B正确．

CD、由x=v0t得v0=x，x相等，则小球A、B抛出的初速度之比===，故C错误，D正确．

故选：BD．

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正确答案

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