- 平抛运动
- 共7059题
如图所示,从地面上同一位置抛出两小球A、B,分别落在地面上的M、N点,两球运动的最大高度相同.空气阻力不计,则( )
正确答案
解析
解:A、不计空气阻力,两球的加速度都为重力加速度g.故A错误.
B、两球都做斜抛运动,竖直方向的分运动是竖直上抛运动,根据运动的对称性可知,两球上升和下落的时间相等,而下落过程,由t=知下落时间相等,则两球运动的时间相等.故B错误.
C、根据知,上升的高度相同,则竖直分速度相同,由于A球的初速度与水平方向的夹角大于B球的竖直方向的初速度,由vy=v0sinα(α是初速度与水平方向的夹角)得知,A球的初速度小于B球的初速度,两球水平方向的分初速度为v0cosα=vycotα,由于B球的初速度与水平方向的夹角小,所以B球水平分初速度较大,而两球水平方向都做匀速直线运动,故B在最高点的速度比A在最高点的大.故C错误.
D、根据速度的合成可知,B的初速度大于A球的初速度,运动过程中两球的机械能都守恒,则知B在落地时的速度比A在落地时的大.故D正确.
故选:D.
如图所示,原长L0为100厘米的轻质弹簧放置在一光滑的直槽内,弹簧的一端固定在槽的O端,另一端连接一小球.这一装置可从水平位置开始绕O点缓缓地转到竖直位置.设弹簧的形变总是在其弹性限度内.试在下述(a)、(b)两种情况下,分别求出这种装置从原来的水平位置开始缓缓地绕O点转到竖直位置时小球离开原水平面的高度h0.
(1)在转动过程中,发现小球距原水平面的高度变化出现极大值,且极大值hm为40厘米.
(2)在转动过程中,发现小球离原水平的高度不断增大.
正确答案
解析
解:(1)因为整个缓慢移动的过程中的每时每刻都受力平衡,设弹簧长度为x,转过角度为α,
故有:mgsinα=k(L0-x)①
h=xsinα②
将①中的x带入②得:h=
小球距原水平面的高度出现极大值为40厘米,根据二次三项式的最值条件得:40mg=
故得,k=
转到竖直位置时,小球的高度
(2)在转动过程中设弹簧长度为x,转过角度为θ,
故有:mgsinθ=k(L0-x)①
h=xsinθ②
联立解得h=(l0sinθ-)=-
因小球离原水平的高度不断增大,故极值点不存在,即sinθ>1,得kL0>2mg,代入解得50cm≤h0≤100cm
答:(1)在转动过程中,发现小球距原水平面的高度变化出现极大值,且极大值hm为40厘米,h0为37.5厘米.
(2)在转动过程中,发现小球离原水平的高度不断增大,50cm≤h0≤100cm.
某足球学校在一次训练课上训练定点吊球,现有A、B、C三位同学踢出的足球运动轨迹如图中实线所示,三球上升的最大高度相同,不计空气阻力,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:设任一足球的初速度大小为v0,初速度的竖直分量为vy,水平分量为vx,由于三球的竖直高度相同,故竖直分速度必定相同,运动时间也必定相同,但是从水平位移来看,C球的水平位移最大,故水平分速度最大,故C的踢出速度最大,C球的初动能最大,由动能定理可知,三位同学对球做的功不相同.
综上所述,ABC错误,D正确.
故选:D.
如图所示,在高空中有四个小球,在同一位置同时以速度v向上、向下、向左、向右被射出,经过1s后四个小球在空中的位置构成的图形不可能的是( )
正确答案
解析
解:每个小球的运动都可以看成是沿初速度方向的匀速直线运动和竖直向下的自由落体运动的合运动.
假设同时有个小球从同一位置自由落体,则其余4个球相对与该球都是匀速直线运动,故以四个小球所在位置为顶点所构成的图形应该是正方形;故只有A正确,BCD错误;
本题选错误的,故选:BCD
斜抛运动:将物体用一定的初速度v0沿斜上方抛出去,仅在______作用下物体所做的运动.斜抛运动可以看成是在水平方向的______运动,在竖直方向上的分运动是______运动.
正确答案
重力
匀速直线
竖直上抛
解析
解:斜抛运动,有一定初速度,仅受重力的运动为斜抛运动,斜抛运动看成在水平方向做匀速直线运动,和在竖直方向上做竖直向上运动.
故答案为:重力;匀速直线;竖直上抛
如图所示是斜向上抛出的物体的运动轨迹,C点是轨迹最高点,A、B是轨迹上等高的两个点,不计空气阻力.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:将小物体的运动沿水平方向和竖直方向正交分解,水平方向匀速直线运动,竖直方向为匀减速直线运动.
A、C点的竖直速度为零,水平速度不是零,从C到B物体做的是平抛运动,故A错误.
B、任何曲线运动的瞬时速度方向都是沿着曲线在该点切线方向,可知,A点的速度斜向上,B的速度斜向下,故B错误;
C、斜抛的对称性可知物体由A点运动到C点所用的时间等于由C点运动到B点所用的时间,故C错误.
D、平抛物体只受重力,故加速度等于重力加速度g,是个常数,故D正确;
故选:D.
如图所示,从水平地面上同一位置先后抛出的两相同小球A、B,分别落在地面上的M、N点,两球运动的最大高度相同.不计空气阻力.则( )
正确答案
解析
解:A、不计空气阻力,两球的加速度都为重力加速度g.两球都做斜抛运动,竖直方向的分运动是竖直上抛运动,根据运动的对称性可知,两球上升和下落的时间相等,而下落过程,由t=知下落时间相等,则两球运动的时间相等.故A错误.
B、因两球抛出时间相同,则有可能二者同时出现在相交的位置;故可能相遇;故B正确;
C、最高点处二者的竖直分速度均为零;故重力的功率均为零;故C正确;
D、根据速度的合成可知,B的初速度小于A球的初速度,运动过程中两球的机械能都守恒,则知B在落地时的速度比A在落地时的小.B落地动能小于A的落地动能;故D正确;
故选:BCD.
下列关于抛体运动的说法中不正确的是( )(不计空气阻力)
正确答案
解析
解:A、斜抛运动只受重力;故做匀变速曲线运动;故A正确;
B、竖直上抛物体到达最高点时速度为零加速度仍为g;大小不为零;故B正确;
C、平抛运动的时间取决于竖直高度,与水平速度无关;故C错误;
D、平抛运动在竖直方向均为自由落体运动;故从同一高处以不同初速度同时水平抛出两个物体,落地前任一时刻它们都在同一水平面上;故D正确;
本题选错误的;故选:C
关于抛体运动,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:当物体以一定的初速度抛出,只在重力作用下的运动称为抛体运动,故B正确,A、C、D错误.
故选:B.
如图甲,喷出的水做斜抛运动,图乙为斜抛运动的轨迹,对轨迹上的两点A、B下列说法中正确的是(不计空气阻力)( )
正确答案
解析
解:抛体运动是曲线运动,曲线运动的速度方向沿着曲线的切线方向;
抛体运动只受重力,故合力竖直向下;
故ACD错误,B正确;
故选B.
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