平抛运动_章节学习

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题型：填空题

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填空题

若一物体的初速度为V0作一平抛运动，则经过t时后，它竖直方向的速度为______，水平方向的位移是______此时速度的大小为______．

正确答案

gt

V0t

解析

解：平抛运动的水平分运动是匀速直线运动，竖直分运动是自由落体运动；

物体的初速度为V0作一平抛运动，则经过t时后，它竖直方向的速度为：vy=gt；

水平分位移为：x=V0t；

合速度：v==；

故答案为：gt，V0t，．

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题型：单选题

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单选题

如图所示，斜轨道与半径为R的半圆轨道平滑连接，点A与半圆轨道最高点C等高，B为轨道最低点，现让小滑块（可视为质点）从A 点开始以速度？沿斜面向下运动，不计一切摩擦，关于滑块运动情况的分析，正确的是（　　）

A若v≠0，小滑块一定能通过C点，且离开C点后做自由落体运动

B若v0=0，小滑块恰能通过C 点，且离开C点后做平抛运动

C若v0=，小滑块能到达C点，且离开C点后做自由落体运动

D若v0=，小滑块能到达C点，且离开C点后做平抛运动

正确答案

D

解析

解：若滑块恰好通过最高点C，由mg=m 可得：vC=；

根据机械能守恒可知：vA=vC．

即若v0＜，则滑块无法达到最高点C；若v0≥，则可以通过最高点做平抛运动；

由机械能守恒定律可知，A点的速度应大于等于，小滑块能达到C点，且离开后做平抛运动，故ABC错误，D正确；

故选：D．

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题型：简答题

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简答题

一个小球从倾角为θ的斜面上A点以水平速度V0抛出，不计空气阻力，它落到斜面上B点所用的时间为多少？落到斜面上时速度大小方向如何？

正确答案

解：小球落在斜面上有：，

则运动的时间t=．

落到斜面上的速度．

设此时速度与水平方向的夹角为α，则tanα=．

答：落到斜面上B点所用的时间为，落到斜面上的速度大小为，速度方向与水平方向夹角的正切值为2tanθ．

解析

解：小球落在斜面上有：，

则运动的时间t=．

落到斜面上的速度．

设此时速度与水平方向的夹角为α，则tanα=．

答：落到斜面上B点所用的时间为，落到斜面上的速度大小为，速度方向与水平方向夹角的正切值为2tanθ．

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题型：单选题

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单选题

如图所示，A、B两个小球在同一竖直线上，离地高度分别为h和2h，将两球水平抛出后，两球落地时的水平位移之比为1：2，则下列说法正确的是（　　）

AA、B两球的初速度之比为1：4

BA、B两球的初速度之比为1：2

C若两球同时抛出，则落地时间差为

D若两球同时落地，则两球抛出的时间差为（）

正确答案

D

解析

解：小球做平抛运动，竖直方向：H=gt2，运动时间：t=，A的运动时间：tA==2，B的运动时间：tB=；

C、若两球同时抛出，则落地时间差：△t=tA-tB=（-1），故C错误；

D、若两球同时落地，则两球抛出的时间差：△t=tA-tB=（-1），故D正确；

A、小球做平抛运动，在水平方向：x=v0t，小球的初速度：v0=，则：===×=，故AB错误；

故选：D．

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题型：填空题

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填空题

如图a是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置，每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ，获得不同的射程x，最后作出了如图b所示的图象，g=10m/s2，则：

由图b可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v0=______，实验中发现θ超过60°后，小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度为______．

正确答案

1m/s

解析

解：小球做平抛运动落在斜面上，有：tanθ===，

解得：t=．

则水平位移：x=v0t=．

由数学知识知图b的斜率为：k==，

解得：v0=1m/s．

设板长为L．当θ=60°时，则有：

水平方向有：Lcos60°=v0t

竖直方向有：Lsin60°=

联立得：Lsin60°=

代入得：L×=5×

解得：L=m

故答案为：1m/s；

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题型：简答题

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简答题

玩具枪能发射出金属小弹丸，在弹丸飞行的前方，竖直平行放置两块容易被弹丸穿透的薄挡板A、B，A板距枪口的水平距离为x1，A、B两板的相距为x2，金属弹丸水平射出后，先后穿过两板并留下弹孔C和D．弹孔C、D两点之间的高度差为h，不计挡板厚度及空气和挡板对弹丸的阻力，重力加速度为g．求弹丸的初速度v0．

正确答案

解：设弹丸从射出至运动到A板经历的时间为t1，从A板运动到B板经历的时间为t2，由于弹丸在水平方向做匀速直线运动，故可得：

x1=v0t1　

x2=v0t2　

竖直方向，弹丸做自由落体运动，故可得：

h1=g　

h2=g（t1+t2） 2　

h=h2-h1

联立解得：

v0=

答：弹丸的初速度v0为．

解析

解：设弹丸从射出至运动到A板经历的时间为t1，从A板运动到B板经历的时间为t2，由于弹丸在水平方向做匀速直线运动，故可得：

x1=v0t1　

x2=v0t2　

竖直方向，弹丸做自由落体运动，故可得：

h1=g　

h2=g（t1+t2） 2　

h=h2-h1

联立解得：

v0=

答：弹丸的初速度v0为．

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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53°，（g取10m/s2 ）．试求：

（1）石子抛出的水平初速度

（2）石子的抛出点距地面的高度．

正确答案

解：（1）根据题意有落地时有：v0=vytan53°…①

vy=gt…②

由①②得：v0=3m/s

（2）根据平抛运动的规律为：

得：h=0.8m

答：（1）石子抛出的水平初速度为3m/s；

（2）石子的抛出点距地面的高度为0.8m．

解析

解：（1）根据题意有落地时有：v0=vytan53°…①

vy=gt…②

由①②得：v0=3m/s

（2）根据平抛运动的规律为：

得：h=0.8m

答：（1）石子抛出的水平初速度为3m/s；

（2）石子的抛出点距地面的高度为0.8m．

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题型：填空题

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填空题

如图，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点．若不计空气阻力，则ta______tb，va______vb （填大于、小于或等于）

正确答案

＞

＜

解析

解：a的高度大于b的高度，根据，知高度越大，时间越长，所以ta＞tb，因为水平位移相等，根据x=v0t，知水平位移相等，ta＞tb，所以va＜vb．

故答案为：＞，＜．

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题型：简答题

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简答题

在5m高的地方以10m/s的初速度水平抛出一个质量是10kg的物体，求：

（1）物体的运动时间

（2）物体落地的速度

（3）从抛出点到落地点发生的位移大小（忽略空气阻力，取g=10m/s2）

正确答案

解：（1）由得：==1s

（2）竖直方向分速度vy=gt=10m/s，

故落地速度：v===

=1，即：θ=45°，速度方向与水平面成45°．

（3）由x=v0t=10m，y=5m

故s==

答：（1）物体的运动时间为1s；（2）物体落地的速度为，速度方向与水平面成45°．

（3）从抛出点到落地点发生的位移大小为

解析

解：（1）由得：==1s

（2）竖直方向分速度vy=gt=10m/s，

故落地速度：v===

=1，即：θ=45°，速度方向与水平面成45°．

（3）由x=v0t=10m，y=5m

故s==

答：（1）物体的运动时间为1s；（2）物体落地的速度为，速度方向与水平面成45°．

（3）从抛出点到落地点发生的位移大小为

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题型：单选题

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单选题

关于平抛运动，下列说法正确的是（　　）

A重的物体加速度大

B速度方向和位移方向一致

C不同时间内，速度变化可能一样

D运动时间由高度决定

正确答案

D

解析

解：A、平抛运动的物体只受重力，加速度为g，与物体的质量无关，故A错误．

B、速度方向沿轨迹的切线方向，其反向延长线交水平位移的中点，而位移方向从抛出指向物体所在的位置，所以速度方向与位移方向不同，速度方向与水平方向的夹角较大，故B错误；

C、根据△v=at=gt，g不变，则不同时间内速度的变化一定不同，故C错误．

D、物体竖直方向做自由落体运动，由h=，可得t=，则知高度决定平抛运动的时间．故D正确．

故选：D

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