平抛运动_章节学习

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题型：填空题

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填空题

在一次“飞车过黄河”的表演中，汽车在空中经最高点后在对岸着地，已知汽车从最高点至着地点经历时间为0.8s，两点间的水平距离为32m，忽略空气阻力，g取10m/s2，则最高点与着地点间的高度差为______m．汽车在最高点时的速度（水平）为______m/s．

正确答案

3.2

40

解析

解：汽车从最高点飞到对岸的过程中做平抛运动，

竖直方向做自由落体运动，则有

h=

水平方向做匀速直线运动，则

故答案为：3.2；40

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题型：单选题

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单选题

决定一个平抛运动总时间的因素是（　　）

A抛出时的初速度

B抛出时的竖直高度

C抛出时的竖直高度和初速度

D物体的质量

正确答案

B

解析

解：根据h=得，t=，知平抛运动的时间由高度决定，与初速度、物体的质量无关，故B正确，A、C、D错误．

故选：B．

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题型：简答题

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简答题

以速度v0水平抛出一物体，当其竖直分位移与水平分位移相等时，求：

（1）从开始平抛到此时的运动时间t（已知重力加速度g）；

（2）此时的速度v的大小．

正确答案

解：（1）根据得平抛运动的时间为：t=．

（2）物体的竖直分速度为：vy=gt=2v0，

根据平行四边形定则知，速度为：v==．

答：（1）从开始平抛到此时的运动时间为．

（2）此时的速度v的大小为．

解析

解：（1）根据得平抛运动的时间为：t=．

（2）物体的竖直分速度为：vy=gt=2v0，

根据平行四边形定则知，速度为：v==．

答：（1）从开始平抛到此时的运动时间为．

（2）此时的速度v的大小为．

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题型：简答题

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简答题

如图所示，跳台滑雪是勇敢者的运动，它是利用山势特别建造的跳台进行的．运动员踩着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上取得高速后起跳，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动极为壮观．设一位运动员由a点沿水平方向跃起，到b点着陆，测得ab间距离L=40m，山势倾角θ=30°．（g=10m/s2）

（1）一摄影爱好者为了尽量体现这一运动的壮观，希望拍摄到运动员在b点落地时的一瞬间，则摄影爱好者应在运动员跃起后多长时间按下快门才能达到目的．

（2）若摄影爱好者希望拍摄到运动员离雪地最高处的一瞬间，则摄影爱好者在运动员跃起后多长时间按下快门，才能达到目的．

正确答案

解：（1）由题意知运动员在空中做平抛运动，

竖直方向做自由落体运动，则有：Lsinθ=…①

水平方向做匀速直线运动，则有：Lcosθ=v0t1…②

由①解得：t1==s=2s，所以摄影爱好者应在运动员跃起后2s长时间按下快门才能拍摄到运动员在b点落地时的一瞬间．

由②得：v0==m/s=10m/s

（2）当运动员的速度与斜坡平行时离雪地最高，则有：

v0tanθ=vy；

又 vy=gt2；

可得 t2==s=1s

即摄影爱好者在运动员跃起后1s长时间按下快门，才能拍摄到运动员离雪地最高处的一瞬间．

答：

（1）摄影爱好者应在运动员跃起后2s长时间按下快门才能拍摄到运动员在b点落地时的一瞬间．

（2）摄影爱好者在运动员跃起后1s长时间按下快门，才能拍摄到运动员离雪地最高处的一瞬间．

解析

解：（1）由题意知运动员在空中做平抛运动，

竖直方向做自由落体运动，则有：Lsinθ=…①

水平方向做匀速直线运动，则有：Lcosθ=v0t1…②

由①解得：t1==s=2s，所以摄影爱好者应在运动员跃起后2s长时间按下快门才能拍摄到运动员在b点落地时的一瞬间．

由②得：v0==m/s=10m/s

（2）当运动员的速度与斜坡平行时离雪地最高，则有：

v0tanθ=vy；

又 vy=gt2；

可得 t2==s=1s

即摄影爱好者在运动员跃起后1s长时间按下快门，才能拍摄到运动员离雪地最高处的一瞬间．

答：

（1）摄影爱好者应在运动员跃起后2s长时间按下快门才能拍摄到运动员在b点落地时的一瞬间．

（2）摄影爱好者在运动员跃起后1s长时间按下快门，才能拍摄到运动员离雪地最高处的一瞬间．

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题型：多选题

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多选题

小明站在高为h的阳台上，以水平初速度V0向外抛出一个小球，小球落地时的速度为Vt，竖直分速度为Vy，如果不考虑空气阻力，下列关于物体在空中运动时间的表达式正确的是（　　）

A

B

C

D

正确答案

A,C,D

解析

解：竖直方向上的分速度，所以运动时间t==．

根据h=得，t=．

根据h=得，t=．故A、C、D正确，B错误．

故选ACD．

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题型：填空题

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填空题

一小球水平抛出，落地时速度大小是25m/s，方向与竖直方向37°角，则小球抛出时的初速度为______m/s，小球运动的水平位移是______m．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

正确答案

15

30

解析

解：根据平行四边形定则得，小球水平方向上的初速度vx=v0=vsin37°=25×0.6m/s=15m/s．

竖直分速度vy=vcos37°=25×0.8m/s=20m/s．

则运动的时间t=．

所以小球的水平位移x=v0t=15×2m=30m．

故答案为：15，30．

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题型：简答题

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简答题

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30°，g取10m/s2．求：

（1）石子的抛出点距地面的高度．

（2）水平抛出的初速度．

正确答案

解：（1）根据h=得，h=．

（2）石子在竖直方向上的分速度vy=gt=4m/s

根据平行四边形定则，知

答：（1）石子的抛出点距地面的高度为0.8m．

（2）水平抛出的初速度为m/s．

解析

解：（1）根据h=得，h=．

（2）石子在竖直方向上的分速度vy=gt=4m/s

根据平行四边形定则，知

答：（1）石子的抛出点距地面的高度为0.8m．

（2）水平抛出的初速度为m/s．

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题型：多选题

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多选题

如图所示，在一次空地演习中，距离水平地面高度为H的飞机以水平速度vl发射一枚炮弹欲轰炸地面目标P，反应灵敏的地面拦截系统同时以速度v2竖直向上发射炮弹拦截．设拦截系统与飞机的水平距离为S，若拦截成功，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A两者相遇时间t=

B两者相遇时间t=

C两者速度关系满足v1=v2

D两者速度关系满足v1=v2

正确答案

B,D

解析

解：对于平抛运动的炮弹，可知运动的时间 t=＜，在这段时间内飞机发射炮弹在竖直方向上的位移 h1=gt2，拦截炮弹在这段时间内向上的位移，h2=v2t-．

则H=h1+h2=v2t，所以H=v2，解得：v1=v2，故BD正确，AC错误．

故选：BD．

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题型：多选题

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多选题

以初速度v0水平抛出一个物体，不计空气阻力，经过时间t速度的大小为vt，经过时间2t，速度大小的正确表达式应该是（　　）

Av0+2gt

Bvt+gt

C

D

正确答案

C,D

解析

解：平抛运动竖直方向做自由落体运动，则

vy=gt

所以经过时间2t时竖直方向速度为：vy′=2gt

水平方向做匀速运动，速度不变，

所以v=

根据vt=解得：

所以v==，所以CD正确．

故选CD

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题型：单选题

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单选题

以10m/s的速度水平抛出一小球，空气阻力不计，取g=10m/s2，当其水平位移与竖直位移相等时，下列说法中正确的是（　　）

A小球速度大小是10m/s

B小球运动时间是2s

C小球速度大小是20m/s

D小球运动时间是1s

正确答案

B

解析

解：AC、这时小球的速度v，有以下关系v2=V02+（gt）2；

所以v=10m/s，故AC错误；因为水平方向匀速运动，所以水平分位移 x=v0t；

BD、小球竖直方向受重力做自由落体，所以竖直方向上位移y=gt2；

当X=y时，解出t===2s，故B正确，D错误；

故选：B

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