- 平抛运动
- 共6585题
抛体运动在各类体育运动项目中很常见,如乒乓球运动.现讨论乒乓球发球问题,设球台长2L、网高h,乒乓球反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反,且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力.(设重力加速度为g)
(1)若球在球台边缘O点正上方高度为h1处以速度v1水平发出,落在球台的P1点(如图实线所示),求P1点距O点的距离x1.
(2)若球在O点正上方某高度处以速度v2水平发出,恰好在最高点时越过球网落在球台的P2点(如图虚线所示),求v2的大小.
正确答案
解:(1)设发球时飞行时间为t1,根据平抛运动有
h1=g
x1=v1t1
解得 x1=v1
(2)设发球高度为h2,飞行时间为t2,同理有
h2=g
x2=v2t2
且h2=h
2x2=L
得 v2=
答:(1)P1点距O点的距离x1为v1;
(2)v2的大小为.
解析
解:(1)设发球时飞行时间为t1,根据平抛运动有
h1=g
x1=v1t1
解得 x1=v1
(2)设发球高度为h2,飞行时间为t2,同理有
h2=g
x2=v2t2
且h2=h
2x2=L
得 v2=
答:(1)P1点距O点的距离x1为v1;
(2)v2的大小为.
某同学从20米的高度以10m/s的速度水平抛出的一石子,(g=10m/s2)试求:
(1)石子在空中飞行的水平位移;
(2)石子落地时的速度.
正确答案
解:(1)石子做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,根据h=得:t=
=
s=2s
石子水平方向做匀速直线运动,水平位移:x=v0t=10×2m=20m
(2)石子落地时竖直方向的分速度:vy=gt=10×2m/s=20m/s
则石子落地时的速度:v==
=10
m/s
答:(1)石子在空中飞行的水平位移是20m;
(2)石子落地时的速度是10m/s.
解析
解:(1)石子做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,根据h=得:t=
=
s=2s
石子水平方向做匀速直线运动,水平位移:x=v0t=10×2m=20m
(2)石子落地时竖直方向的分速度:vy=gt=10×2m/s=20m/s
则石子落地时的速度:v==
=10
m/s
答:(1)石子在空中飞行的水平位移是20m;
(2)石子落地时的速度是10m/s.
如图所示,从倾角为θ=30°的斜面顶端以初动能E1=6J向下坡方向平抛出一个小球,则小球落到斜面上时的动能E2为( )
正确答案
解析
解:根据得:
,
则竖直分速度为:.
因为,则有:
=
=14J.故C正确,A、B、D错误.
故选:C.
如图所示,一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上.物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ不满足( )
正确答案
解析
解:物体落在斜面上,位移与水平方向夹角的正切值 tanθ==
=
.
物体速度方向与水平方向夹角的正切值 tanφ==
.
可知tan φ=2tan θ.则ABC符合题意,D不符合题意,故ABC正确,D错误.
故选:ABC
利用平抛运动轨迹的实验数据,如何计算平抛运动的初速度?(列出并推导公式即可)(画图、标出符号)
正确答案
解:示意图如图,建立坐标系,在轨迹上取一点P(x,y),则有
x=v0t;
y=
联立得:v0=x
故答案为:v0t,,x
.
解析
解:示意图如图,建立坐标系,在轨迹上取一点P(x,y),则有
x=v0t;
y=
联立得:v0=x
故答案为:v0t,,x
.
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