- 曲线运动
- 共20011题
物体作斜抛运动,当到达最高点时( )
正确答案
解析
解:斜抛运动速度可以分解为水平速度和竖直速度,上升过程是匀减速直线运动,当竖直速度减到零时到达最高点,此时水平速度不变;而物体受到有合力是重力,加速度是加速度,在整个过程中保持不变,到达最高点时加速度大小仍为g.故C正确,ABD错误
故选:C
可以近似地认为:在地面附近,物体所受的重力是不变的.不计空气阻力,关于在地面附近的抛体运动,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、抛体运动分为斜抛,平抛,竖直上抛和竖直下抛,故抛体运动可能是直线运动,也可能是曲线运动,故AB错误;
C、抛体运动都是只受重力,故加速度恒定,为匀变速运动,故C正确,D错误;
故选:C
2014年12月8日,阜阳经开区一工厂楼房发生火灾,阜阳市公安消防支队立即调派消防车辆救火,由消防水龙头的喷嘴喷出水的流量是0.28m3/min,水离开喷口时的速度大小为16m/s,方向与水平面夹角为60°,在最高处正好到达着火位置,忽略空气阻力,试求:
(1)在竖直方向空中水柱的高度
(2)空中水柱水量的体积.
正确答案
解析
解:(1)水离开喷口时竖直分速度为v⊥=vsin 60°=24m/s
在竖直方向上水做竖直上抛运动,则水柱上升的高度 H==
m=28.8m
(2)水离开喷口到达着火位置所用时间为t==
s=2.4s,空中水柱的水量为 V=Qt=
×2.4m3=1.12×10-2m3.
答:
(1)在竖直方向空中水柱的高度为28.8m.
(2)空中水柱水量的体积为1.12×10-2m3.
从地面斜向上抛出一个质量为m的物体,初速度为v0,不计空气阻力,取地面物体的重力势能为零,当物体的重力势能是其动能3倍时,物体离地面的高度为______.
正确答案
解析
解:设物体离地面的高度为H,且速度为v,由题意知:
mgH=3×mv2
再由机械能守恒定律得:
mv2+mgH=
联立解得:H=
故答案为:
某人在水平地面上A点处将一小球以初速度V0沿与水平方向成α角斜向上抛出,欲使此人在行至B点时能接到此球,此人的平均速度的大小必须是______.
正确答案
v0cosα
解析
解:小球做斜抛运动,竖直方向做竖直上抛运动,水平方向做匀速直线运动,
当人的平均速度等于小球水平方向速度时,可以接着小球,
则
故答案为:v0cosα
从某高处以6m/s的初速度、以30°抛射角斜向上抛出一石子,落地时石子的速度方向和水平线的夹角为60°,求:
(1)石子在空中运动的时间;
(2)炮弹的水平射程;
(3)抛出点离地面的高度.(忽略空气阻力,g取10m/s2)
正确答案
解析
解:(1)如图所示:石子落地时的速度方向和水平线的夹角为60°,则=
即:=
=
×6×
=9m/s
取向上为正方向,落地时竖直速度向下,则-vy=v0sin30°-gt,得t=1.2 s
(2)石子在水平方向上匀速直线运动:x=v0cos30°t==3.6
m
(3)由竖直方向位移公式:=
=-3.6m,负号表示落地点比抛出点低
答:(1)石子在空中运动的时间为1.2s;
(2)炮弹的水平射程为3.6m;
(3)抛出点离地面的高度为-3.6m.(负号表示落地点比抛出点低)
将一个质量为2kg的物体以10m/s的速度从距地面为10m的高度抛出.取g=10m/s2求:
(1)抛出时物体具有的动能是多大?
(2)若不计空气阻力,落地时速度多大?
(3)若落地时速度大小为10m/s,则阻力做功多大?
正确答案
解析
解:(1)物体的初动能为Ek=mv2=
J=100J
(2)根据题意,由受力分析可知:
根据动能定理:mgh=mv2-
解得:v=10m/s
(3)根据能量守恒定律知阻力做功W=-mgh=-2×10×10=-200J
答:(1)抛出时物体具有的动能是100J
(2)若不计空气阻力,落地时速度10m/s
(3)若落地时速度大小为10m/s,则阻力做功-200J
在地面上将不同物体以相同速率斜向上抛出,但抛出的角度不同,下列关于射高、射程与抛射角的关系说法中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、将初速度分解,如图所示,
水平的速度为 Vx=Vcosθ,
竖直的速度为 Vy=Vsinθ,
当初速度大小相同时,仰角越大,竖直的速度Vy=Vsinθ 就越大,所以射高越高,所以A正确.
B、当初速度一定时,初速度分解为vx=v0cosθ,vy=v0sinθ,落地时间为球运动的时间为 t=;
水平射程 x=v0cosθt=v0cosθ•=
可知,当抛射角为θ=45°时,射程x最大.故D正确,BC错误;
故选:AD
在水平地面上斜抛出的物体,初速度v0=40m/s,抛射角θ=60°,求该物体在空中飞行的时间、射程和射高.
正确答案
解析
解:物体竖直方向的分速度:vy=v0sinθ=40×=20
m/s
物体上升时间:t1=
物体在空中的时间:t=2t1=4
故:射高h=
水平射程:x=vxt=v0cosθt=40×=80
答:物体在空中飞行的时间为4、射程80
m、射高60m
把一石头从山崖上以一定的初速度斜向上抛出,则石头落地时速度的大小与下列哪些量有关?( )(双项)
正确答案
解析
解:在整个过程中,有动能定理可知
mgh=
解得:
所以V2只与h和V1有关,与其它量无关,
故选BD.
如图所示是斜向上抛出物体的运动轨迹,C点是轨迹最高点,A、B是轨迹上等高的两个点.下列叙述中正确的是(不计空气阻力)( )
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C点的速度不为零;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、因物体在水平方向不受外力,水平初速度不变;故物体在A点、B点的水平分速度均等于物体在C点的速度;故C正确;
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:CD.
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、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;
如果A、B不能相遇,只要增加B的速度,使B在水平位移增加,则可能相遇,故C错误,D正确.
故选D.
用接在自来水管上的橡皮管喷草坪,采用下述的哪种方法,可使喷出的水具有最大的射程( )
正确答案
解析
解:捏扁水管时,水流的速度增大;
设水的速度为v,出水管与地面夹角为θ;则有:水平方向分速度v1=vcosθ;竖直方向分速度v2=vsinθ;
在竖直方向有:y=vsinθt-gt2;
y=0时,则水运动的时间t=0.2vsinθ;
则水的射程x=v1t=0.2v2sinθcosθ=0.1vsin2θ;
当θ=45°时,sin2θ=1,最大,则射程最大;
故当出水管与地面夹角为45°时,射程最大;
故选:C.
做斜抛运动的物体,在2s末经过最高点时的瞬时速度是15m/s,则初速度V0=______,抛射角θ=______.(g=10m/s2)
正确答案
25m/s
53°
解析
解:最高点速度就是抛出时的水平分速度,故vx=15m/s,竖直分速度由v=gt=10×2m/s=20m/s,故初速度为:
抛出时速度与水平方向的夹角为θ,则有:
sinθ==
=
所以:θ=53°
故答案为:25m/s;53°
甲乙两球初速度相同,甲球与水平成α角斜上抛,乙球沿与水平成角的光滑斜面上滑,不计空气阻力,则它们能达到的最大高度H甲和H乙的关系是( )
正确答案
解析
解:甲球做斜抛运动,到达最高点时竖直分速度为零,速度不为零,B球沿斜面上滑,到达最高点的速度为零,根据机械能守恒得:
,
,
联立两式可知H甲<H乙.
故选:C.
扫码查看完整答案与解析