平抛运动_章节学习

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题型：填空题

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填空题

为了清理堵塞河道的冰凌，空军实施投弹爆破．飞机在河道上空高H处以速度v0水平匀速飞行，投掷下炸弹并击中目标．求炸弹刚脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离及击中目标时的速度大小．（不计空气阻力）______；______．

正确答案

解析

解：根据H=得，t=．

则击中目标时飞机飞行的水平距离x=．

炸弹击中目标时竖直分速度．

根据平行四边形定则得，v=．

故答案为：、．

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题型：填空题

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填空题

以20m/s的速度将质量为1kg的物体在距地面30m高处水平抛出，不计空气阻力．则抛出后2s内重力对物体的冲量为______N•s；抛出后2s末物体的动量大小为______kg•m/s（取g=10m/s2）．

正确答案

20

解析

解：重力的冲量I=mgt=10×2N•s=20N．s．

2s末竖直方向上的分速度vy=gt=20m/s，则2s末的速度v=，则动量的大小P=mv=20k．gm/s．

故答案为：20 20

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题型：简答题

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简答题

某部队空军实施投弹训练，战斗飞机在高空H=2000m处以速度v=200m/s水平匀速飞行，投掷下炸弹并击中目标，求：

（1）炸弹脱离飞机到击中目标所飞行的时间；

（2）炸弹脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离；

（3）击中目标时的速度大小．（不计空气阻力）

正确答案

解：（1）由平抛运动的特点知：

炸弹在竖直方向做自由落体运动：，得

（2）炸弹脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离为 s=v0t=200×20m=4000m

（3）炸弹落地时竖直分速度大小为 vy=gt=10×20=200m/s

炸弹击中目标时的速度大小为 v===200m/s

答：

（1）炸弹脱离飞机到击中目标所飞行的时间是20s；

（2）炸弹脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离是4000m；

（3）击中目标时的速度大小为200m/s．

解析

解：（1）由平抛运动的特点知：

炸弹在竖直方向做自由落体运动：，得

（2）炸弹脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离为 s=v0t=200×20m=4000m

（3）炸弹落地时竖直分速度大小为 vy=gt=10×20=200m/s

炸弹击中目标时的速度大小为 v===200m/s

答：

（1）炸弹脱离飞机到击中目标所飞行的时间是20s；

（2）炸弹脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离是4000m；

（3）击中目标时的速度大小为200m/s．

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题型：多选题

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多选题

一个人站在高处将球水平抛出，下列关于球的运动情况的叙述正确的是（不计空气阻力）（　　）

A当物体下落的竖直位移与水平位移相等时，其竖直分速度与水平分速度的比是2：1

B当物体下落的竖直位移与水平位移相等时，其竖直分速度与水平分速度的比是1：2

C当物体下落的竖直分速度与水平分速度相等时，其竖直位移与水平位移的比是2：1

D当物体下落的竖直分速度与水平分速度相等时，其竖直位移与水平位移的比是1：2

正确答案

A,D

解析

解：A、B、当小球下落的竖直分位移与水平分位移相等时，有v0t=，得t=，则得 vy=gt=2v0．故A正确，B错误．

C、D、当小球下落的竖直分速度与水平分速度相等时，有vy=v0，又vy=gt，解得 t=．则得 x=v0t=，y==，即有y：x=1：2，故C错误，D正确．

故选：AD．

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题型：多选题

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多选题

如图所示，AB为斜面，BC为水平面，从A点以水平初速度v向右抛出一小球，其在空中的运动时间是t1，从A点以水平初速度2v向右抛出一小球，其在空中的运动时间是t2，不计空气阻力，t1：t2可能为（　　）

A

B

C

D1

正确答案

B,C,D

解析

解：若两次球都落在水平面BC上，下落高度相同，运动时间相同，t1：t2=1：1．

若两次都落在斜面上，设斜面倾角为θ，则：tanθ=，解得=

若第一次小球落在斜面上，第二次落在水平面上，则时间的比值在之间．

故选：BCD

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题型：简答题

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简答题

如图所示，长度为L=6m、倾角θ=30°的斜面AB，在斜面顶端B向左水平抛出小球1、同时在底端A正上方某高度处水平向右抛出小球2，小球2垂直撞在斜面上的位置P，小球1也同时落在P点，则两球平抛下落的高度为______，下落的时间为______．（v1、v2为未知量）

正确答案

解：小球2做平抛运动，根据分位移公式，有：

x=v2t ①

②

③

根据几何关系，有：

h=y+xtan30° ④

联立①②③④解得：

y=1.8m

t=0.6s

故答案为：1.8m，0.6s．

解析

解：小球2做平抛运动，根据分位移公式，有：

x=v2t ①

②

③

根据几何关系，有：

h=y+xtan30° ④

联立①②③④解得：

y=1.8m

t=0.6s

故答案为：1.8m，0.6s．

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题型：单选题

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单选题

在地面上方，将小球以4J的动能水平抛出，落地时的动能是16J，不计空气阻力，则小球落地时速度方向和水平方向的夹角是（　　）

A60°

B45°

C37°

D30°

正确答案

A

解析

解：设物体水平速度为v0，落地时竖直方向速度为vy，则有：

物体初动能： ①

落地动能： ②

落地时速度方向和水平方向的夹角为： ③

联立①②③可得：，所以α=600，故A正确，BCD错误．

故选A．

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题型：多选题

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多选题

在同一水平直线上的两位置分别沿同方向水平抛出两小球A和B，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力，要使两球在空中相遇，则必须（　　）

A先抛出A球

B先抛出B球

C同时抛出两球

DA球的初速度大于B球的初速度

正确答案

C,D

解析

解：由于相遇时A、B做平抛运动的竖直位移h相同，由h=gt2可以判断两球下落时间相同，即应同时抛出两球，选项C正确，A、B错误．

物体做平抛运动的规律水平方向上是匀速直线运动，由于A的水平位移比B的水平位移大，所以A的初速度要大，选项D正确．

故选CD．

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题型：填空题

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填空题

某同学在离地面高5m处以5m/s的水平速度抛出一个物体，不计空气阻力，则物体在空中运动是时间为______s，物体落地点到抛出点的水平距离为______m（g取10m/s2）

正确答案

1

5

解析

解：根据h=得，t==．

落地点与抛出点的水平距离x=v0t=5×1m=5m．

故答案为：1，5．

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题型：简答题

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简答题

一物体在距离地面H=20m的高处被水平抛出，初速度为v0=10m/s，忽略空气阻力，g=10m/s2．求：

（1）物体从被抛出到其掉落到水平地面所需的时间t；

（2）物体从抛出到落地的水平位移的大小；

（3）物体掉落地面的瞬时速度的大小．

正确答案

解：（1）根据 H=

得：t==s=2s

（2）物体从抛出到落地的水平位移的大小为

x=v0t=10×2m=20m；

（3）物体落地时竖直分速度为：vy=gt=10×2m/s=20m/s，

根据平行四边形定则得，落地的瞬间速度大小为：v===10m/s．

答：

（1）物体从被抛出到其掉落到水平地面所需的时间t是2s；

（2）物体从抛出到落地的水平位移的大小是20m；

（3）物体掉落地面的瞬时速度的大小为10m/s．

解析

解：（1）根据 H=

得：t==s=2s

（2）物体从抛出到落地的水平位移的大小为

x=v0t=10×2m=20m；

（3）物体落地时竖直分速度为：vy=gt=10×2m/s=20m/s，

根据平行四边形定则得，落地的瞬间速度大小为：v===10m/s．

答：

（1）物体从被抛出到其掉落到水平地面所需的时间t是2s；

（2）物体从抛出到落地的水平位移的大小是20m；

（3）物体掉落地面的瞬时速度的大小为10m/s．

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