- 平抛运动
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一个人站在阳台上,从阳台边缘以相同的速率v0分别把三个质量相同的球竖直上抛.竖直下抛.水平抛出,不计空气阻力,则三球抛出时的动能( )
正确答案
解析
解:从阳台边缘以相同的速率v0分别把三个质量相同的球竖直上抛、竖直下抛、水平抛出,初速度大小相等,方向不同;
根据动能表达式为:Ek=,初动能相同;
故选:D.
如图所示,将一篮球从地面上方B点斜向上抛出,刚好垂直击中篮板上A点,不计空气阻力.若抛射点B向篮板方向移动一小段距离,仍使抛出的篮球垂直击中A点,则可行的是( )
正确答案
解析
解:可以将篮球的运动,等效成篮球做平抛运动,当水平速度越大时,抛出后落地速度越大,与水平面的夹角则越小.若水平速度减小,则落地速度变小,但与水平面的夹角变大.因此只有增大抛射角,同时减小抛出速度,才能仍垂直打到篮板上,所以只有C正确,ABD均错误;
故选:C.
如图所示是斜向上抛出物体的运动轨迹,P点是物体达到的最高点,Q点和R点是轨道上在同一水平线上的两个点.下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、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,因而A错误,B正确;
C、D、可以将斜抛运动沿着水平方向和竖直方向正交分解,其水平分运动为匀速直线运动,竖直分运动为竖直上抛运动,而竖直上抛运动经过同一高度时速度大小一定相等,但速度是矢量,方向不同,故C错误,D正确;
故选BD.
如图所示,水平地面附近,小球B以初速度v斜向上瞄准另一小球A射出,恰巧在B球射出的同时,A球由静止开始下落,不计空气阻力.则两球在空中运动的过程中( )
正确答案
解析
解:A、A球做的是自由落体运动,也是匀变速直线运动,B球做的是斜抛运动,是匀变速曲线运动,故A错误.
B、根据公式△v=a△t,
由于A和B的加速度都是重力加速度,所以A相同时间内速度变化等于B的速度变化,故B错误.
C、根据动能定理得:
WG=△EK
重力做功随离地竖直高度均匀变化,所以A.B两球的动能都随离地竖直高度均匀变化,故C正确.
D、A球做的是自由落体运动,
B球做的是斜抛运动,在水平方向匀速运动,在竖直方向匀减速运动,由于不清楚具体的距离关系,所以A、B两球可能在空中相碰,故D错误.
故选C.
在离地面高为H处以相等的速率抛出两个小球,两小球质量相等,A平抛,B竖直下抛,不计空气阻力,则下列说法中的是( )
正确答案
解析
解:A、两小球运动过程中,不计空气阻力,说明小球均只受重力作用,故加速度均为重力加速度,故A正确;
B、由机械能守恒定律得,两小球落地时的速度大小相同,故B正确;
C、平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,在同一高度自由落体运动的时间大于竖直下抛的时间,故C错误;
D、由重力做功公式W=mgh得,重力对两小球做功相同,故重力势能变化相同,故D正确.
因选不正确的,故选:C.
下列关于物体做斜抛运动的叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、B、做斜抛运动的物体在运动过程中只受重力作用,力的方向与初速度方向不在同一条直线上,故A错误,B正确;
C、物体在竖直方向上做竖直上抛运动,到达最高点时,竖直方向速度为零,但是水平方向上的速度不为零,故C错误;
D、斜抛运动在水平方向是匀速运动,竖直方向上竖直上抛运动,故斜抛运动为匀变速曲线运动,故D错误;
故选:B.
如图所示,以v0=10m/s2的初速度与水平方向成30°角抛出一个质量m=2kg的小球.忽略空气阻力的作用,g取10m/s2.求抛出后第2s末小球速度的大小.
正确答案
解析
解:将小球的运动沿着水平和竖直方向正交分解,水平分运动速度:
竖直分运动是竖直上抛运动,初速度为:
抛出后第2s末小球速度的水平分量为:
抛出后第2s末小球速度的竖直分量为:
vy=v0y-gt=5-10×2=-15m/s
故合速度为:
m/s
答:抛出后第2s末小球速度的大小为10m/s.
如图所示,在离地一定高度的A点沿水平方向抛出一物块甲,结果甲物块落在了B点,若在A点以与水平方向成53°角斜向上抛出一物块乙,结果乙物块也落在了B点,两次抛出的初速度大小均为4m/s,重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,则A点离地面的高度为( )
正确答案
解析
解:对于甲物体,竖直方向有:h=
水平方向有:x=vt1;
得:h=…①
对于乙物体,取竖直向上为正方向,则:
竖直方向有:-h=vsin53°t2-
水平方向有:x=vcos53°t2;
代入得:-h=vsin53°•-
…②
联立①②得:h=1.8m
故选:C
某同学投掷铅球.每次出手时,铅球速度的大小相等,但方向与水平面的夹角不同.关于出手时铅球的动能,下列判断正确的是( )
正确答案
解析
解:动能的定义式Ek=mv2,每次出手时,铅球速度的大小相等,所以出手时铅球的动能相等,动能是标量,速度方向与水平面的夹角不同不影响动能,故ABC错误,D正确.
故选:D.
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=知两球运动的时间相等.故B错误.
C、根据h=vyt-,最大高度h、t相同,则知,竖直方向的初速度大小相等,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.
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