- 平抛运动
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飞机以360km/h的速度斜向上飞行,方向与水平方向成37°角,则水平方向的分速度为______,竖直方向的分速度为______.(sin37°=0.6 cos37°=0.8)
正确答案
288km/h
216km/h
解析
解:将合速度沿着水平方向和竖直方向正交分解,如图所示:
故水平方向的分速度为v2=vcos37°=360km/h×0.8=288km/h,竖直方向的分速度为v1=vsin37°=360km/h×0.6=216km/h;
故答案为:288km/h,216km/h.
抛体运动:物体以一定的______向空中抛出,仅在______作用下物体所做的运动.
正确答案
初速度
重力
解析
解:将物体用一定的初速度向空中抛出,不考虑空气的阻力,物体只在重力的作用下所做的运动,叫做抛体运动;
故答案为:初速度,重力.
a、b两小球高度相差h,水平距离为s,现将两球同时以大小相等的速度V抛出,a的初速度水平,b的初速度与水平方向成60°角,经t时间两球在空中相遇,则下述说法中不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、ab在竖直方向做的都是加速度为故的运动,故速度变化量为△v=g△t,故两球速度变化量相同,故A正确
B、在水平方向,由运动学公式可知,Vt-Vcos60°t=s解得t=
故b前进的位移为x=Vcos60°•t=s,故B错误,C正确;
D、a下落的高度为,b上升的高度为
ab的高度差为h=h1+h2
联立解得h=
故D正确
因选错误的,故选:B
(多选)如图所示,在地面上某一高度处将A球以初速度v1水平抛出,同时在A球正下方地面处将B球以初速度v2斜向上抛出,结果两球在空中相遇,不计空气阻力,则两球从抛出到相遇过程中( )
正确答案
解析
解:A、因为两球在空中相遇,知水平位移相等,即水平分速度相等,有v1=v2cosθ,则v1<v2.故A正确.
B、两球均仅受重力,则加速度相同.故B错误.
C、A、B两球的加速度都为g,都做匀变速运动,则相同时间内速度的变化量相同.故C错误,D正确.
故选:AD.
A、B两小球同时从距地面高为h=20m处的同一点抛出,初速度大小均为V0=15m/s.A球竖直向下抛出,B球水平抛出,空气阻力不计,重力加速度取g=l0m/s2.求:
(1)A球经多长时间落地?
(2)A、B两球着地点间的水平距离是多少?
正确答案
解析
解:(1)A球做竖直下抛运动:
h=v0t+gt2
将h=20m,v0=15m/s代入,可得:t=1s
即A球经1s时间落地.
(2)B球做平抛运动:
x=v0t′
y=
将v0=15m/s,h=20m代入,可得:
x=30m
t′=2s
此时A、B两球着地点间的水平距离是:
L=x=30m.
答:(1)A球经1s时间落地;
(2)A、B两球着地点间的水平距离是30m.
从高H处同时以相同的速率抛出三个小球,A球竖直向上抛出,B球水平抛出,C球竖直向下抛出,比较它们在相同的时间内通过的位移sA,sB和sC的大小( )
正确答案
解析
解:三个球均做抛体运动,均分解为沿着初速度方向的匀速直线运动和自由落体运动;
两个分运动的位移分别为x、y,其中x、y的大小都是相等的,只是x、y的夹角是不同的;
对A球,是竖直上抛运动,故:SA=x-y;
对B球,是平抛运动,故:SB=;
对C球,是竖直下抛运动,故:SC=x+y;
故sA<sB<sC;
故选:A.
小明将一篮球从地面上方B点斜向上抛出,初速度v0与水平方向夹角θ,篮球刚好垂直击中篮板上A点,不计空气阻力.若抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离,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
一小球以10米/秒的初速度,以60°的抛射角斜向上抛出,试求:
(1)小球在最高点时的切向加速度和法向加速度?此时的轨道曲率半径是多少?
(2)小球下落到与抛出点同一水平面时,它的切向加速度与法向加速度是多少?此时轨道的曲率半径是多少?
正确答案
解析
解:(1)小球做斜抛运动,只在竖直方向受重力,故小球在最高点时的切向加速度为0,法向加速度为g,
在最高点的速度为v=v0cos60°=5m/s,根据可得R=
(2)根据做斜抛运动的对称性可知,落地时的速度与水平面的夹角为60°,速度为10m/s,根据加速度的分解可知法相加速度为:
切向加速度
根据得R=
答:(1)小球在最高点时的切向加速度和法向加速度分别为0和g,此时的轨道曲率半径是2.5m
(2)小球下落到与抛出点同一水平面时,它的切向加速度与法向加速度分别是和5m/s2,此时轨道的曲率半径是,20m
小雯同学在二楼走廊上,将质量分别为m和2m的两个小球同时以8m/s的速率抛出,其中一个做竖直上抛,另一个竖直下抛,它们落地的时间差为△t,如果小雯同学在四楼走廊上,以同样的方式同时抛出这两个小球,它们落地的时间差为△t′,不计空气阻力,则△t′和△t大小关系是( )
正确答案
解析
解:人站在二楼阳台上,同时以8m/s的速率抛出两个小球,其中一个球竖直上抛,另一个球竖直下抛,将竖直上抛运动按照时间段分解为:①竖直上抛到落回抛出点;②接下来的竖直下抛过程;
故两个小球的时间差为:;
该人站在四楼阳台上,以同样的方式抛出两个小球,它们落地的时间差为:
故△t=△t′
故选:A.
如图,在距地面高h的A点以与水平面成α=60°的角度斜向上抛出一小球,不计空气阻力.发现小球落在右边板OG上的落点D与A点等高.已知v0=
m/s,h=0.2m,g取10m/s2.则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A:小球斜抛运动,根据对称性可知,在D点的速度与水平方向的夹角也是60°,在A点,
在竖直方向有:vy=v0sin60°=3m/s
水平方向上有:
上升到最高点所需时间为:
由对称性可知,从A到D所需时间为:t′=2t=0.6s,
水平方向匀速运动,通过的位移为:x=,故AB错误,D正确;
C、若撤去OG板,则由于落到D点之后,从D点做匀加速曲线运动,不是自由落体运动,故C错误
故选:D
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