- 平抛运动
- 共7059题
从离地h高处,以初速v0水平抛出一个物体,测得它落地时间为t,落地点距抛出点水平距离为s,如果抛出点高度降为,初速度增大为2v0,则( )
正确答案
解析
解:A、根据h=得,t=
,因为高度降为原来的
,则运动的时间变为原来的一半,所以落地时间缩短为0.5t,故A正确,C错误.
B、水平射程x=v0t,初速度变为原来的2倍,时间变为原来的一半,则水平射程不变,仍然为s,故B错误,D正确.
故选:AD.
将物体在h=20m高处以初速度v0=10m/s水平抛出,因受跟v0同方向的风力影响,物体具有大小为a=2.5m/s2的水平方向的加速度(g取10m/s2).求:
(1)物体的水平射程;
(2)物体落地时的速度;
(3)物体从抛出到落地的位移.
正确答案
解:(1)小球在水平方向受风力作用,水平方向做匀加速直线运动,竖直方向自由落体运动,运动时间不变,
(2)小球竖直方向的速度:
水平方向的速度:vx=v0+at═10+2.5×2=15m/s,
所以
方向与水平方向夹角满足
θ=53°
(3)
方向与水平方向夹角满足,
答:(1)物体的水平射程是25m;(2)物体落地时的速度是25m/s,与水平方向的夹角等于53°;(3)物体从抛出到落地的位移是m,方向与水平方向夹角满足
.
解析
解:(1)小球在水平方向受风力作用,水平方向做匀加速直线运动,竖直方向自由落体运动,运动时间不变,
(2)小球竖直方向的速度:
水平方向的速度:vx=v0+at═10+2.5×2=15m/s,
所以
方向与水平方向夹角满足
θ=53°
(3)
方向与水平方向夹角满足,
答:(1)物体的水平射程是25m;(2)物体落地时的速度是25m/s,与水平方向的夹角等于53°;(3)物体从抛出到落地的位移是m,方向与水平方向夹角满足
.
“套圈圈”是小孩和大人都喜爱的一种游戏.某小孩和大人直立在界外,在同一竖直线上不同高度分别水平抛出小圆环,并恰好套中前方同一物体.假设小圆环的运动可以视为平抛运动,则分析正确的是( )
正确答案
解析
解:A、设抛出的圈圈做平抛运动的初速度为v,抛出时的高度为h,下落的时间为t,则由h=,得t=
.
据题知:大人的高度h比较大,则由上式得圈圈运动的时间较长,小孩抛出的圆环运动时间较短.故A正确.
B、水平方向的位移:x=vt=v,抛出时圆环的速度为 v=x
.由于x相等,小孩抛出的圆环运动时间短,则小孩抛出圆环的速度比大人抛出圆环的速度要大.故B错误.
C、由于大小所抛出的圆环抛出点高,落地点相同,所以大人抛出的圆环运动发生的位移比小孩抛出的圆环运动发生的位移要大,故C错误.
D、根据速度变化量△=at=gt,△v与时间t成正比,则知大人抛出的圆环速度变化量较大,故D错误.
故选:A.
(2013秋•云浮校级月考)如图所示是一杂技自行车运动员,想飞跃一高度h为0.8m,宽度d为4m的壕沟(g=10m/s2):
(1)从A点飞出做什么运动?
(2)求运动员在空中飞行的时间;
(3)至少要多大的初速度才能安全飞跃.
正确答案
解:(1)从A点飞出后,人和车作平抛运动.
(2)平抛运动竖直方向做自由落体运动,则 h=得
t==
=0.4s
(3)要安全飞跃,则有 v0t≥d
得 v0≥=
=10m/s
所以至少要10m/s的初速度才能安全飞跃.
答:
(1)从A点飞出做平抛什么运动.
(2)运动员在空中飞行的时间是0.4s;
(3)至少要10m/s的初速度才能安全飞跃.
解析
解:(1)从A点飞出后,人和车作平抛运动.
(2)平抛运动竖直方向做自由落体运动,则 h=得
t==
=0.4s
(3)要安全飞跃,则有 v0t≥d
得 v0≥=
=10m/s
所以至少要10m/s的初速度才能安全飞跃.
答:
(1)从A点飞出做平抛什么运动.
(2)运动员在空中飞行的时间是0.4s;
(3)至少要10m/s的初速度才能安全飞跃.
如图所示,在高h处有个小球A,以速度v1水平抛出,与此同时,地面上有个小球B,以速度v2竖直向上抛出,两小球在空中相遇,则( )
正确答案
解析
解:AB、两球相遇时有:gt2+(v2t-
gt2)=h,解得t=
.故A错误,B正确.
CD、两球抛出时的水平距离x=v1t=.故C、D错误.
故选:B.
如图所示,倾角为37°的粗糙斜面的底端有一质量=1kg的凹形小滑块,小滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25.现小滑块以某一初速度 从斜面底端上滑,同时在斜面底端正上方有一小球以0水平抛出,经过0.4s,小球恰好垂直斜面方向落入凹槽,此时,小滑块还在上滑过程中.(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8),取10 m/s2,求:
(1)小球水平抛出的速度0的大小;
(2)小滑块的初速度的大小.
正确答案
解析
解:(1)设小球落入凹槽时竖直速度为,则有:
v1=gt=10×0.4=4m/s
根据平行四边形定则得:
v0=v1tan37°=3m/s
(2)小球落入凹槽时的水平位移为:
x=v0t=3×0.4=1.2m
则滑块的位移为:s==1.5m
滑块上滑时:mgsin37°+μmgcos37°=ma
代入数据解得:a=8m/s2
根据公式有:s=vt-at2
代入数据解得:v=5.35m/s.
答:(1)小球水平抛出的速度0的大小为3m/s.
(2)小滑块的初速度的大小为5.35m/s.
如图所示,有一个很深的竖直井,井的横截面为一个圆,半径为R,且井壁光滑,有一个小球从井口的一侧以水平速度v0抛出与井壁发生碰撞,撞后以原速率被反弹,求小球与井壁发生第n次碰撞处的深度,已知重力加速度为g.
正确答案
解:由题意可知,小球在水平方向上的速度大小一直不变,则发生第n次碰撞时,经过的水平位移为nR,则用时t=
而在竖直方向上小球做自由落体运动,则由h=gt2可得,深度h=
(
)2=
答:小球与井壁发生第n次碰撞处的深度为
解析
解:由题意可知,小球在水平方向上的速度大小一直不变,则发生第n次碰撞时,经过的水平位移为nR,则用时t=
而在竖直方向上小球做自由落体运动,则由h=gt2可得,深度h=
(
)2=
答:小球与井壁发生第n次碰撞处的深度为
在救援工作中,常用飞机空投物资,设飞机在距离水平地面180m的高处以30m/s的水平速度飞行,投下的物资刚好投到地面上的指定地点.不计空气阻力,取重力加速度g=10m/s2,求:
(1)物资在空中飞行的时间;
(2)物资落地点离抛出点的水平距离;
(3)物资落地时的速度大小.
正确答案
解:(1)物资投出后做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,有:h=gt2
代入数据解得:t==
s=6s
(2)物资在水平方向上做匀速直线运动,则水平距离为:x=v0t
代入数据得:x=30×6m=180m
(3)竖直分速度 vy=gt
则物资落地时的速度 v==
m/s≈67.1m/s
答:(1)物资在空中飞行的时间为6s;
(2)物资落地点离抛出点的水平距离为180m.
(3)物资落地时的速度大小约为67.1m/s.
解析
解:(1)物资投出后做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,有:h=gt2
代入数据解得:t==
s=6s
(2)物资在水平方向上做匀速直线运动,则水平距离为:x=v0t
代入数据得:x=30×6m=180m
(3)竖直分速度 vy=gt
则物资落地时的速度 v==
m/s≈67.1m/s
答:(1)物资在空中飞行的时间为6s;
(2)物资落地点离抛出点的水平距离为180m.
(3)物资落地时的速度大小约为67.1m/s.
小王练习接排球.排球网高h1=2.0m,接球点距地面高h2=0.2m,距球网水平距离S=4.8m.忽略空气阻力.接球后,球刚好水平过网,则球离开小王手时的速度大小为( )
正确答案
解析
解:采用逆向思维,排球做平抛运动,运动的时间t=,
则,
排球竖直分速度vy=gt=10×0.6m/s=6m/s,
可知球离开小王手时的速度m/s=10m/s.
故选:C.
如图所示,半圆形的轨道竖直放置,在轨道水平直径的两端,先后以速度v1、v2水平抛出a、b两个小球,两球均落在轨道上的P点,OP与竖直方向所成夹角θ=30°.设两球落在P点是速度与竖直方向的夹角分别为α、β,则( )
正确答案
解析
解:A、B、设圆形轨道的半径为R.则a、b的水平位移为 x1=R-Rsin30°=0.5R,x2=R+Rsin30°=1.5R,则x2=3x1;
由h=gt2,可知t相同,则由v=
可知,v2=3v1.故A错误,B正确.
CD、tanα=,tanβ=
,v2=3v1.则知3tanα=tanβ,故CD错误.
故选:B
扫码查看完整答案与解析