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题型: 单选题
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单选题

一只气球以10m/s的速度匀速上升,某时刻在气球正下方距气球s0=6m处有一小石子以20m/s的初速度竖直上抛,则下述正确的是(g取10m/s2,不计空气阻力)(  )

A石子能追上气球

B若s0=5.5m石子能追上气球

C若气球上升速度为9m/s,其余条件不变,则石子在抛出后1s末追上气球

D若气球上升速度为7m/s,其余条件不变,则石子到达最高点时,恰追上气球

正确答案

C

解析

解:A、设石子经过时间t后速度与气球相等,则

此时间内气球上升的位移为h1=10×1m=10m,

石子上升的位移为:h2=20×1-×10×12=15m,

h2-h1=15-10=5m;

由于石子距气球s0=6m,故追不上气球,故A错误

B、若s0=5.5m,s0>5m,石子仍然不能追上气球,B错误;

C、若气球速度等于9m/s,在石子在抛出后1s末,气球上升的位移为9×1m=9m,石子上升的位移为:20×1-×10×12=15m因为15-9m=6m,所以1s末石子恰好追上气球,故C正确;

 D、由C分析可知,D错误

故选:C

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题型: 多选题
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多选题

某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10m/s2.5s内物体的(  )

A速度改变量的大小为10m/s

B位移大小为25m

C平均速度大小为25m/s

D平均速率为13m/s

正确答案

B,D

解析

解:

A、速度改变量的大小△v=at=gt=10×5m/s=50m/s.故A错误.

B、将竖直上抛运动看成一种加速度为-g的匀减速直线运动,则位移为:x=v0t-=30×5m-m=25m,方向竖直向上.故B正确.

C、平均速度 ==m/s=5m/s,方向竖直向上.故C错误.

D、物体上升的最大高度为 h==m=45m,所以5s内物体通过的路程为 S=2h-x=2×45m-25m=65m,平均速率为 ==m/s=13m/s,故D正确.

故选:BD.

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题型: 多选题
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多选题

将一物体以8m/s的初速度竖直上拋,不计空气阻力,g取10m/s2,则在第1s内物体的(  )

A位移大小为3.2m

B路程为3.4m

C平均速度的大小为3m/s

D速度改变量的大小为10m/s

正确答案

B,C,D

解析

解:A、1s内物体的位移为:x=m=3m,方向竖直向上,故A错误;

B、物体上升的最大位移为:m,物体上升和下落的总路程为3.2m+(3.2-3.0)m=3.4m,所以1s内的路程是3.4m,故B正确;

C、平均速度:=m/s.故C正确;

D、速度改变量的大小为:△v=at=gt=10×1m/s=10m/s.故D正确.

故选:BCD

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题型:简答题
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简答题

气球上系一重物,以4m/s的速度自地面匀速上升.当上升到离地面高度h=9m处时,绳子突然断了.问:

(1)重物是否立即下降?重物要经过多长时间才能落到地面?

(2)重物落地时的速度是多大?(取g=10m/s2

正确答案

解析

解:(1)绳子断裂后,重物具有向上的速度,不会立即下降,而是做竖直上抛运动;

规定竖直向下为正方向,则a=10m/s2,v0=-4m/s,h=9m,

由匀变速运动的位移公式:h=v0t+at2得:

9=-4t+×10t2,解得:代入数据得:t=1.8s,

(2)重物落地时的速度:v=v0+at=-4+10×1.8=14m/s.

答:(1)重物不能立即下降,重物要经过1.8s才能落到地面;

(2)重物落地时的速度是14m/s.

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题型:填空题
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填空题

从地面竖直向上抛出一个物体,已知物体在第1s内上升的高度是物体上升最大高度的,不计空气的阻力,物体上抛的初速度是______m/s,物体上升的最大高度是______m(取g=10m/s2

正确答案

50或

125或

解析

解:设物体的初速度是v0,则物体上升的最大高度:=…①

第1s内上升的高度:h=…②

由题意:…③

联立以上三式,得:

解得:v0=50m/s,hm=125m;

m/s,m

故答案为:50或;125或

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题型:简答题
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简答题

气球吊一物体匀速下降,气球质量为m,物体的质量为m,下降中吊物体的绳子断了,求再经过10s气球与物体间的距离是多少?(设气球的浮力大小不变.物体所受浮力及空气阻力不计;10s末时物体尚未落地.)

正确答案

解析

解:断开绳子前,物体受拉力和重力,气球受重力、浮力、拉力和阻力,均处于平衡状态;

根据平衡条件,拉力为:T=

断开绳子后,对两个物体的拉力消失,其他力不变,故两个物体合力大小均为:F=T=

根据牛顿第二定律,物体的加速度:  向下

气球的加速度为:  向上

以向下为正方向,两个物体的位移分别为:

故间距为:

=

答:再经过10s气球与物体间的距离是600m.

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题型: 单选题
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单选题

将一物体以20m/s的初速度竖直向上抛出,当该物体运动至在抛出点上方15m处所经历的时间是(  )(g取10m/s2

A2s 或4s

B1s或3s

C1s 或5s

D2s或5s

正确答案

B

解析

解:物体做竖直上抛云,以竖直向上为正方向,由题意可知:v0=20m/s,a=-g=-10m/s2,h=15m,

由匀变速直线运动的位移公式得:h=v0t+at2

即:15=20t-×10×t2

解得:t=1s或t=3s;

故选:B.

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题型:简答题
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简答题

在某处以速度2V0竖直上抛出A球后,又以速度V0竖直向上抛出B球,要使两球能在空中相遇,两球抛出的时间间隔△t应满足什么条件?(空气阻力不计)

正确答案

解析

解:A在空中的时间为:t1=

B在空中的时间为:t2=

若在空中相遇则应该有:

t1-t2<△t<t1

即得:<△t<

答:要使两球能在空中相遇,两球抛出的时间间隔△t应满足<△t<

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题型: 多选题
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多选题

关于竖直上抛运动的上升过程和下落过程(起点和终点相同),下列说法正确的是(  )

A物体上升过程所需的时间与下降过程所需的时间相同

B物体上升的初速度与下降回到出发点的末速度相同

C两次经过空中同一点的速度大小相等方向相反

D物体上升过程所需的时间比下降过程所需的时间短

正确答案

A,C

解析

解:A、竖直上抛运动的上升阶段和下降各阶段具有严格的对称性,物体在上升过程和下降过程中经过同一段高度所用的时间相等,故A正确,D错误;

B、物体上升的初速度与下降回到出发点的末速度方向不同,故B错误;

C、竖直上抛运动的上升阶段和下降各阶段具有严格的对称性,物体在上升过程和下降过程中经过同一位置时速度大小相等,方向相反,故C正确;

故选;AC.

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题型:简答题
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简答题

如图所示,一同学从一高为H=10m高的平台上竖直向上抛出一个可以看成质点的小球,小球的抛出点距离平台的高度为 h0=0.8m,小球抛出后升高了h=0.45m达到最高点,最终小球落在地面上.g=10m/s2求:

(1)小球抛出时的初速度大小v0

(2)小球从抛出到接触地面的过程中经历的时间t.

正确答案

解析

解:(1)上升阶段-v02=-2gh

得:

(2)上升阶段:0=v0-gt1  

自由落体过程:ho+h+

故有:t=t1+t2     

得:t=1.8s  

答:(1)小球抛出时的初速度大小是3m/s;

(2)小球从抛出到接触地面的过程中经历的时间1.8s.

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题型: 单选题
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单选题

某同学在学校运动会上采用背跃式跳高获得了冠军.若该同学身高1.70m,跳高时身体横着越过2.10m的横杆,据此可估算出他起跳时竖直向上的速度约为(  )

A7 m/s

B6 m/s

C5 m/s

D3 m/s

正确答案

C

解析

解:运动员跳高过程可以看做竖直上抛运动,当重心达到横杆时速度恰好为零,有:

运动员重心升高高度:h=2.10-=1.25m,

根据竖直上抛运动得:v===5m/s,故ABD错误,C正确.

故选:C.

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题型: 单选题
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单选题

有一种测定重力加速度g的方法,叫“对称自由下落法”,它可将测定g归结于测定长度和时间.实验中所用稳定的氦氖激光的波长为长度标准,利用光学干涉的方法测距离,以铷原子钟测时间,因此能将g值测得很准,具体做法是:将真空长直管沿竖直方向放置,测得自某点O竖直向上抛出小球到小球落回O点的时间间隔为T2,在上述小球的运动过程中,还测得小球两次经过比O点高H的P点的时间间隔为T1,则用T1、T2和H表示g为(  )

A

B

C

D

正确答案

A

解析

解:小球从O点上升到最大高度过程中:   ①

小球从P点上升的最大高度:    ②

依据题意:h2-h1=H  ③

联立①②③解得:

故选:A

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题型: 单选题
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单选题

每隔0.3s从同一高度抛出一个小球,小球做初速为6m/s的竖直上抛运动,设它们在空中不相碰.第一个小球在抛出点以上能遇到的小球数为(取g=10m/s2)(  )

A三个

B四个

C五个

D六个

正确答案

A

解析

解:小球做竖直上抛运动,从抛出到落地的整个过程是匀变速运动,根据位移时间关系公式,有:

x=v0t-gt2

代入数据,有:

0=6t-×10×t2

解得:t=0(舍去) 或 t=1.2s

每隔0.3s抛出一个小球,故第一个小球在抛出点以上能遇到的小球数为:

N=-1=3

故选:A.

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题型: 单选题
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单选题

在蹦床比赛中,运动员在空中作竖直上抛运动的时间为2秒,则运动员跳离蹦床最高的高度为(g取10m/s2)(  )

A5m

B10m

C15 m

D20m

正确答案

A

解析

解:竖直上抛运动的对称性特点,可知运动员在空中的最长时间为:t=1s

故运动员跳离蹦床最高的高度为:==5m

故选:A

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题型:简答题
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简答题

气球以2m/s的速度从地面开始竖直上升,气球下面系一重物,在上升到离地72m高处系重物的绳断了,试求

(1)重物上升到最高点时离地面的高度

(2)绳断后重物要经过多少时间才能到达地面(g取10m/s2

正确答案

解析

解:(1)绳断后,重物做竖直上抛运动,继续上升的高度为:

h1=m

则重物上升的最大高度为:

H=h1+h2=72+0.2=72.2m.

(2)规定向上为正方向,绳断后,重物的位移x=-72m,加速度a=-10m/s2

根据x=v0t+gt2得:-72=2t-5t2

代入数据得:t=4.0s(负值舍去)

答:(1)重物上升的最大高度为72.2m;

(2)绳断后重物一共经4.0s时间落地.

下一知识点 : 相互作用
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