平抛运动_章节学习

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题型：多选题

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多选题

某物体做平抛运动时，它的速度方向与水平方向的夹角为θ，其正切值tanθ随时间t变化的图象如图所示，则（g取10m/s2）（　　）

A第1s物体下落的高度为5m

B第1 s物体下落的高度为10m

C物体的初速度为5m/s

D物体的初速度是10m/s

正确答案

A,D

解析

解：平抛运动可分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动．

A、B、物体在竖直方向上自由落体运动，第1s物体下落高度：==5m，故A正确，B错误；

C、D、根据图象，第1s时，=1，故v0=gt=10×1=10m/s，故C错误，D正确

故选：AD

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题型：简答题

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简答题

一物体从O点以初速度v0水平抛出，经过一段时间到达A点时速度为v0，再经过一段时间到达B点时速度为2v0．（不计空气阻力，重力加速度为g），求：

（1）从O点到A点的时间

（2）AB两点的高度差．

正确答案

解：（1）在A点竖直方向的分速度 vAy==v0

从O点到A点的时间 tOA==；

（2）在B点竖直方向的分速度 vBy==v0

AB两点的高度差 h===；

答：

（1）从O点到A点的时间为．

（2）AB两点的高度差为．

解析

解：（1）在A点竖直方向的分速度 vAy==v0

从O点到A点的时间 tOA==；

（2）在B点竖直方向的分速度 vBy==v0

AB两点的高度差 h===；

答：

（1）从O点到A点的时间为．

（2）AB两点的高度差为．

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题型：简答题

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简答题

如图，在距地面高为h=0.45m处，有一小球A以初速度v=3.0m/s水平抛出，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2．求：

（1）小球落地点距飞出点的水平距离；

（2）小球落地时的速度大小．

正确答案

解：（1）根据h=得，t=，

则水平距离x=vt=3×0.3m=0.9m．

（2）小球落地时竖直分速度vy=gt=10×0.3m/s=3m/s，

根据平行四边形定则知，小球落地的速度大小v=．

答：（1）小球落地点距飞出点的水平距离为0.9m．

（2）小球落地的速度大小为．

解析

解：（1）根据h=得，t=，

则水平距离x=vt=3×0.3m=0.9m．

（2）小球落地时竖直分速度vy=gt=10×0.3m/s=3m/s，

根据平行四边形定则知，小球落地的速度大小v=．

答：（1）小球落地点距飞出点的水平距离为0.9m．

（2）小球落地的速度大小为．

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题型：单选题

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单选题

如图所示，两小球A、B完全相同，从同一高度处A以初速度v0水平抛出，同时B由静止释放作自由落体运动．关于A、B从开始运动到落地过程．下列说法中不正确的是（　　）

A两球通过的位移大小相等

B重力对两小球做功相同

C重力对两小球做功的平均功率相同

D落地时，重力对两小球做功的瞬时功率相同

正确答案

A

解析

解：A、A球做平抛运动，B球做自由落体运动，竖直位移相等，但是A球有水平位移，可知两球通过的位移不相等，故A错误．

B、重力做功与高度差有关，与路径无关，高度差相同，则重力对两物体做功相同，故B正确．

C、两球运动的时间相等，重力做功相等，根据P=知，重力对两小球做功的平均功率相同，故C正确．

D、根据P=mgvy知，落地时两球的竖直分速度相等，则重力做功的瞬时功率相等，故D正确．

本题选错误的，故选：A．

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题型：简答题

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简答题

一质量为m的滑雪者从A点由静止沿粗糙曲面滑下，到B点后水平飞离B点．空间几何尺寸如图所示，滑雪者从B点开始做平抛运动的水平距离为S，求滑雪者从A点到B点的过程中摩擦力对滑雪者做的功．

正确答案

解：设滑雪者离开B时的速度为v，由平抛运动规律得

S=vt ①

h=gt2 ②

滑雪者由A到B的过程中，由动能定理得，

mg（H-h）+Wf=mv2 ③

由①②③得：Wf=-mg（H-h）

答：滑雪者从A点到B点的过程中摩擦力对滑雪者做的功为 -mg（H-h）．

解析

解：设滑雪者离开B时的速度为v，由平抛运动规律得

S=vt ①

h=gt2 ②

滑雪者由A到B的过程中，由动能定理得，

mg（H-h）+Wf=mv2 ③

由①②③得：Wf=-mg（H-h）

答：滑雪者从A点到B点的过程中摩擦力对滑雪者做的功为 -mg（H-h）．

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题型：简答题

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简答题

从空中同一地点沿水平方向同时抛出两个小球，它们的初速度方向相反、大小分别为v01和v02，求经过多长时间两小球速度方向间的夹角为90°？

正确答案

解：若其中一个球与水平方向的夹角为θ，则另一个小球与水平方向的夹角为90°-θ．有tanθ=，tan（90°-θ）=．则 =，

解得：t=．

答：经过时间两小球速度方向间的夹角为90°．

解析

解：若其中一个球与水平方向的夹角为θ，则另一个小球与水平方向的夹角为90°-θ．有tanθ=，tan（90°-θ）=．则 =，

解得：t=．

答：经过时间两小球速度方向间的夹角为90°．

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题型：单选题

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单选题

（2015春•温州校级月考）如图所示．一小球从倾角为45°的斜面上的A点水平抛出，抛出时的动能为5J，不计空气阻力，小球落到斜面上B点时的动能为（　　）

A10J

B20J

C25J

D不能确定

正确答案

C

解析

解：小球做平抛运动，水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动，小球落到斜面上时有：

tan45°=

即有 y=x

可得：gt2=v0t，解得 t=

小球落到斜面上B点时竖直方向速度为 vy=gt=2v0

速度为 v==

则小球落到斜面上B点时的动能为 EKB=mv2=mv02=5×EK0=5×5J=25J

故选：C．

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题型：填空题

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填空题

一水泵的出水管口距离地面1.25m，且与地面平行，管口的横截面积大小为1×10-2m2．调节水泵使出水管喷水的流量达到4×10-2m3/s，忽略空气阻力，则水柱的水平射程为______m，空中水柱的总水量为______m3．（重力加速度g取10m/s2）

正确答案

2

2×10-2

解析

解：根据h=得，t=

水喷出的速度v=

则水平射程x=vt=4×0.5m=2m

空中水柱的总水量m3．

故答案为：2，2×10-2

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题型：单选题

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单选题

如图所示，物体从A点以初速度v0水平抛出，飞行一段时间后，垂直撞在倾角为θ的斜面上，则（　　）

A完成这段飞行的时间是t=

B完成这段飞行的时间是t=/tanθ

C撞击斜面时的速度为v0

D撞击斜面时的速度为v0sinθ

正确答案

B

解析

解：A、小球撞在斜面上的速度与斜面垂直，将该速度分解，如图．

则tan（90°-θ）=，则vy=v0tan（90°-θ）=gt，所以t=．故A错误，B正确；

C、根据速度的分解图可知，撞击斜面时的速度为．故C错误，D错误．

故选：B

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题型：简答题

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简答题

如图所示，A，B两球之间用长6m的柔软细线相连，将两球相隔0.8s先后从同一高度同一点均以4.5m/s的初速度水平抛出，求：

（1）A球抛出后多长时间，A、B两球间的连线可拉直．

（2）这段时间内A球离抛出点的水平位移多大？（g取10m/s2）

正确答案

解：（1）两球相隔0.8s水平抛出，在水平方向上的位移差保持不变，在竖直方向上的位移差逐渐增大，设A球抛出t时间后，A、B两球间的连线可拉直．

有：△x=v0△t=4.5×0.8m=3.6m

=8t-3.2

绳子拉直时有（△x）2+（△y）2=L2，代入得：t=1s．

故经过1s，绳子被拉直．

（2）x=v0t=4.5×1m=4.5m

故这段时间内A球离抛出点的水平位移为4.5m．

解析

解：（1）两球相隔0.8s水平抛出，在水平方向上的位移差保持不变，在竖直方向上的位移差逐渐增大，设A球抛出t时间后，A、B两球间的连线可拉直．

有：△x=v0△t=4.5×0.8m=3.6m

=8t-3.2

绳子拉直时有（△x）2+（△y）2=L2，代入得：t=1s．

故经过1s，绳子被拉直．

（2）x=v0t=4.5×1m=4.5m

故这段时间内A球离抛出点的水平位移为4.5m．

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