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题型: 单选题
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单选题

关于平抛运动,下列说法中正确的是(  )

A平抛运动是曲线运动,它的速度方向不断改变,不可能是匀变速运动

B平抛运动物体的落地速度和在空中运动时间都只与抛出点离地面高度有关

C只受重力的物体必定做平抛运动

D做平抛运动的物体,在任何时间内,速度改变量的方向都是竖直向下的

正确答案

D

解析

解:A、平抛运动仅受重力,加速度为g,保持不变,做的是匀变速曲线运动,速度的方向沿轨迹的切线方向,方向不断改变.故A错误.

B、平抛运动的时间由高度决定,落地速度 v==,则v与抛出点离地面高度和初速度均有关.故B错误.

C、只受重力的物体,初速度水平时物体才做平抛运动,故C错误.

D、平抛运动的加速度为g,速度改变量△v=at=gt,则△v的方向与g的方向相同,总是竖直向下.故D正确.

故选:D.

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题型: 多选题
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多选题

如图,在半径为R圆环圆心O正上方的P点,将一小球以速度v0水平抛出后恰能从圆环上Q点沿切线飞过,若OQ与OP间夹角为θ,不计空气阻力.则(  )

A从P点运动到Q点的时间为t=

B从P点运动到Q点的时间为t=

C小球运动到Q点时的速度为vQ=

D小球运动到Q点时的速度为vQ=

正确答案

A,D

解析

解:A、过Q点做OP的垂线,根据几何关系可知,小球在水平方向上的位移的大小为Rsinθ,

根据Rsinθ=v0t,

可得时间为:t=,故A正确,B错误.

C、根据几何关系知,Q点的速度方向与水平方向的夹角为θ,根据平行四边形定则知,小球运动到Q点时的速度为vQ=,故C错误,D正确.

故选:AD.

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题型:简答题
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简答题

某人站在一平台上,用长L=0.6m的轻细线拴一个质量为m=0.6kg的小球,让它在竖直平面内以O点为圆心做圆周运动,当小球转到最高点A时人突然撒手,经0.8s小球落地,落地点B与A点的水平距离BC=4.8m,不计空气阻力,g=10m/s2.求:

(1)A点距地面高度;

(2)小球做圆周运动到达最高点时的线速度及角速度大小:

(3)小球做圆周运动到达A点时,绳对球的拉力大小.

正确答案

解:(1)人突然撒手后小球做平抛运动,则A点距地面高度

(2)小球做圆周运动到达最高点时的线速度vA==6m/s

        角速度大小ω==10rad/s

(3)小球做圆周运动到达A点时,设小球所受拉力为T,

      则有:T+mg=m

代入解得T=30N

答:(1)A点距地面高度为3.2m.

    (2)小球做圆周运动到达最高点时的线速度为6m/s,角速度大小10rad/s.

    (3)小球做圆周运动到达A点时,绳对球的拉力大小为30N.

解析

解:(1)人突然撒手后小球做平抛运动,则A点距地面高度

(2)小球做圆周运动到达最高点时的线速度vA==6m/s

        角速度大小ω==10rad/s

(3)小球做圆周运动到达A点时,设小球所受拉力为T,

      则有:T+mg=m

代入解得T=30N

答:(1)A点距地面高度为3.2m.

    (2)小球做圆周运动到达最高点时的线速度为6m/s,角速度大小10rad/s.

    (3)小球做圆周运动到达A点时,绳对球的拉力大小为30N.

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题型: 多选题
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多选题

以速度v0水平抛出一小球,不计空气阻力,从抛出时刻开始计时,经t1时间小球到达竖直分速度与水平分速度大小相等的A点,经t2时间小球到达竖直分位移与水平分位移大小相等的B点,下列判断正确的是(  )

At1、t2的大小与v0的大小有关

Bt2=2t1

CA、B两点速度大小之比为

DA、B两点的高度差为

正确答案

A,B,C,D

解析

解:AB、在A点时,竖直分速度与水平分速度大小相等,

有v0=gt1,解得t1=

在B点时,竖直分位移与水平分位移大小相等,

,所以运动的时间t2=.所以AB正确.

C、在A点时的速度vA=

在B点时的速度vB=

所以A、B两点速度大小之比为,所以C正确.

根据可得A、B两点的高度差为:

hAB=,所以D正确,

故选:ABCD

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题型: 单选题
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单选题

如图所示,滑板运动员以速度v0从距离地面高度为h的平台末端水平飞出,落在水平地面上.运动员和滑板均可视为质点,忽略空气阻力的影响.下列说法中正确的是(  )

Ah一定时,v0越大,运动员在空中运动时间越长

Bh一定时,v0越大,运动员落地瞬间速度越大

C运动员落地瞬间速度与高度h无关

D运动员落地位置与v0大小无关

正确答案

B

解析

解:A、运动员和滑板做平抛运动,有,故运动时间与初速度无关,故A错误;

B、C、根据动能定理,有mgh=,解得,故v0越大,h越大,运动员落地瞬间速度越大,故B正确,C错误;

D、射程,初速度越大,射程越大,故D错误;

故选:B.

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题型: 单选题
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单选题

关于物体的平抛运动,下列说法正确的是(  )

A由于物体受力的大小和方向不变,因此平抛运动是匀变速运动

B由于物体速度的方向不断变化,因此平抛运动不是匀变速运动

C同一位置以不同的初速度水平抛出物体,初速度大的物体飞行时间长

D同一位置以不同的初速度水平抛出物体,初速度小的物体飞行时间长

正确答案

A

解析

解:AB、物体只受重力,其大小和方向不变,因此平抛运动是匀变速运动,故A正确,B错误

CD、由h=,得t=,知同一位置以不同的初速度水平抛出物体物体飞行时间一定,与初速度无关,故CD错误.

故选:A.

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题型:填空题
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填空题

如图所示,在水平路上骑摩托车的人,遇到一个壕沟,沟两岸高低差0.8m水平间距5m,(忽略空气阻力,g取10m/s2)求:摩托车要安全越过这个壕沟,水平飞出的速度至少多大?且落地时它的速度方向与地面的夹角的正切值是多大?

正确答案

解析

解:由h=gt2可得;

车在空中飞行时间t==0.4s;

要想安全飞过壕沟,则飞行距离至少为5m,故水平分速度v==12.5m/s;

落地时的竖直分速度vy=gt=4m/s;

合速度与水平方向的夹角tanθ===0.32;

答:水平分速度为12.5m/s;落地时它的速度方向与地面的夹角的正切值是0.32.

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题型: 多选题
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多选题

如图所示,AB为半圆弧ACB的水平直径,AB=1.5m,从A点平抛出一小球,小球下落0.3s后落到ACB上,则小球抛出的初速度V0为(  )

A0.5m/s

B1.5m/s

C3m/s

D4.5m/s

正确答案

A,D

解析

解:小球下降的高度为:h=gt2=×10×0.32m=0.45m

小球下落点存在两种可能,一种小球落在BC段,根据几何关系,其水平位移是:

 x=R+=0.75+m=1.35m,对应的初速度为 v0==4.5m/s

另一种:小球落在AC段,水平位移 x=R-=0.75-m=0.15m,对应的初速度为 v0==0.5m/s.

故选:AD.

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题型:简答题
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简答题

某同学对着竖直墙壁练习打乒乓球,假定球在墙面上以10m/s的速度沿水平方向反弹,落地点到墙面的距离为6m,重力加速度g=10m/s2,空气的阻力可忽略,求乒乓球在墙面上反弹点距水平地面的高度.

正确答案

解:设反弹点距水平地面的高度为h.

球反弹后做平抛运动,则

 x=v0t

 

可得 h=1.8m

答:乒乓球在墙面上反弹点距水平地面的高度是1.8m.

解析

解:设反弹点距水平地面的高度为h.

球反弹后做平抛运动,则

 x=v0t

 

可得 h=1.8m

答:乒乓球在墙面上反弹点距水平地面的高度是1.8m.

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题型:填空题
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填空题

倾角为θ的斜面长L,在顶点水平抛出一个小球,小球刚好落在斜面的底端,那么小球空中飞行的时间为t=______,初速度v0=______

正确答案

Lcosθ

解析

解:在竖直方向上小球做自由落体运动,则有:

 Lsinθ=gt2

解得:t=

水平方向上小球做匀速直线运动,则初速度为:

 v0==Lcosθ

故答案为:,Lcosθ

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题型:填空题
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填空题

如图所示,某人在离地面高为10m处,以大小为5m/s的初速度水平抛出A球,与此同时,在A球抛出点正下方,沿A球抛出方向的水平距离s处,另一人由地面竖直上抛B球,不计空气阻力和人的高度,发现B球上升到最高点时与A球相遇,则B球被抛出时的初速度为______m/s,水平距离s为______m.

正确答案

10

5

解析

解:A、B两球的竖直位移大小之和等于10m,则有:

又B球上升到最高点时与A球相遇,有:v0=gt

联立两式解得:t=1s,v0=10m/s.

则水平距离:x=vt=5×1m=5m.

故答案为:10,5

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题型: 单选题
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单选题

如图所示,一高度为h的光滑水平面与一倾角为θ的斜面连接,一小球以速度v从水平面的右端P点向右水平抛出.则小球在空中运动的时间(  )

A一定与v的大小有关

B一定与v的大小无关

C当v大于cotθ时,t与v无关

D当v小于cotθ时,t与v无关

正确答案

C

解析

解:当小球落到斜面上时有:,因为斜面和水平方向夹角为定值,因此下落时间和初速度v成正比;

但小球刚好落到斜面底端时:x=vt,,由此可解得:,因此当速度大于时,小球落到地面上,落到时间为定值,与v无关,当速度小于时落到斜面上,下落时间和v成正比,故ABD错误,C正确.

故选C.

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题型:简答题
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简答题

在一次执行特殊任务的过程中,在距地面125m高的水平面上做匀加速直线运动的某波音轻型飞机上依次抛出a、b、c三个物体,抛出的时间间隔为1s,抛出点a、与b、c间距分别为45m和55m,三个物体分别落在水平地面上的A、B、C三处.求:

(1)飞机飞行的加速度;

(2)刚抛出b物体时飞机的速度大小;

(3)b、c两物体落地点B、C间的距离.

正确答案

解:(1)飞机做匀加速直线运动,由△s=aT2,得:a===m/s2=10m/s2

(2)匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,则有:vb===50m/s

(3)被抛出的物体在竖直方向做的是自由落体运动,设下落时间为t,由得:t==s=5s

故BC间距离为:BC=bc+vct-vbt=bc+(vc-vb)t=bc+aT•t=55+10×1×5=105m

答:(1)飞机飞行的加速度为10m/s2

(2)刚抛出b物体时飞机的速度大小为50m/s.

(3)b、c两物体落地点B、C间的距离为105m.

解析

解:(1)飞机做匀加速直线运动,由△s=aT2,得:a===m/s2=10m/s2

(2)匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,则有:vb===50m/s

(3)被抛出的物体在竖直方向做的是自由落体运动,设下落时间为t,由得:t==s=5s

故BC间距离为:BC=bc+vct-vbt=bc+(vc-vb)t=bc+aT•t=55+10×1×5=105m

答:(1)飞机飞行的加速度为10m/s2

(2)刚抛出b物体时飞机的速度大小为50m/s.

(3)b、c两物体落地点B、C间的距离为105m.

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题型: 多选题
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多选题

如图,x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向.图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹,其中b和c是从同一点抛出的.不计空气阻力,则(  )

Aa的飞行时间比b的长

Bb和c的飞行时间相同

Ca的初速度比b的小

Db的初速度比c的大

正确答案

B,D

解析

解:A、根据t=得,a的高度小于b的高度,则A的飞行时间小于b的飞行时间,故A错误.

B、根据t=得,b、c的高度相同,可知b和c的飞行时间相同,故B正确.

C、a的飞行时间小于b的飞行时间,根据v=,a的水平位移大,则a的初速度大于b的初速度,故C错误.

D、b、c的飞行时间相等,根据v=知,b的水平位移大,则b的初速度大于c的初速度,故D正确.

故选:BD.

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题型:简答题
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简答题

如图甲所示,在高h=0.8m的平台上放置一质量为M=0.99kg的小木块(视为质点),小木块距平台右边缘d=2m,一质量m=0.01kg的子弹沿水平方向射入小木块并留在其中,然后一起向右运动,在平台上运动的v2-x关系如图乙所示.最后,小木块从平台边缘滑出落在距平台右侧水平距离s=0.8m的地面上,g取10m/s2,求:

(1)小木块滑出时的速度;

(2)小木块在滑动过程中产生的热量;

(3)子弹射入小木块前的速度.

正确答案

解:(1)小木块从平台滑出后做平抛运动,

有:

得:t=0.4s

木块飞出时的速度:

(2)因为小木块在平台上滑动过程中做匀减速运动,根据:

知v2-s图象的斜率:

得小木块在平台上滑动的加速度大小:a=3m/s2

根据牛顿第二定律,得:f=(M+m)a=(0.99+0.01)×3=3N

根据能量守恒定律,得小木块在滑动过程中产生的热量:Q=fx=6J

(3)由图象可得:

解得小木块刚开始滑动时的速度为:v1=4m/s

子弹射入木块的过程中,根据动量守恒定律,有:mv0=(M+m)v1

解得:v0=400m/s

答:(1)小木块滑出时的速度为2m/s;

(2)小木块在滑动过程中产生的热量为6J;

(3)子弹射入小木块前的速度为400m/s.

解析

解:(1)小木块从平台滑出后做平抛运动,

有:

得:t=0.4s

木块飞出时的速度:

(2)因为小木块在平台上滑动过程中做匀减速运动,根据:

知v2-s图象的斜率:

得小木块在平台上滑动的加速度大小:a=3m/s2

根据牛顿第二定律,得:f=(M+m)a=(0.99+0.01)×3=3N

根据能量守恒定律,得小木块在滑动过程中产生的热量:Q=fx=6J

(3)由图象可得:

解得小木块刚开始滑动时的速度为:v1=4m/s

子弹射入木块的过程中,根据动量守恒定律,有:mv0=(M+m)v1

解得:v0=400m/s

答:(1)小木块滑出时的速度为2m/s;

(2)小木块在滑动过程中产生的热量为6J;

(3)子弹射入小木块前的速度为400m/s.

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