- 平抛运动
- 共6585题
做平抛运动的物体,在下落过程中,相对于抛出时( )
正确答案
解析
解:A、根据动能定理得,,即
.知动能的增量与时间的平方成正比.故A错误.
B、根据P=mgvy=mg•gt知,重力的即时功率与时间成正比.故B正确.
C、重力做功W=mgh=知,重力做功与时间的平方成正比.故C错误.
D、物体做平抛运动,只有重力做功,机械能守恒,机械能随时间不变.故D错误.
故选:B.
对于平抛运动,下列条件可以确定飞行时间的是(不计阻力,g为已知)( )
正确答案
解析
解:AB、根据t=,仅知道水平位移或水平初速度无法求出飞行的时间,故A、B错误.
C、根据t=知,已知高度可以求出飞行的时间,故C正确.
D、已知合位移,根据平行四边形定则求出水平位移和竖直位移,根据竖直位移求出运动的时间,故D正确.
故选:CD.
一个质量为m带电量为q的小球,以初速度v0自离地面h高度处水平抛出.重力加速度为g,空气阻力忽略不计.
(1)求小球自抛出到第一次落地点P的过程中发生的水平位移x的大小.
(2)若在空间加一个竖直方向的匀强电场,发现小球以相同方式水平抛出后做匀速直线运动,请判断电场的方向并求出电场强度E的大小.
(3)若在空间再加一个垂直纸面的匀强磁场,发现小球以相同方式水平抛出后第一次落地点仍然是P.已知OP间的距离大于h,请判断磁场的方向并求出磁感应强度B的大小.
正确答案
解:(1)由平抛知识知:
h=gt2
x=v0t
得水平位移:
x=v0
(2)小球以相同方式水平抛出后做匀速直线运动,电场力与重力平衡,竖直向上;
小球带正电,故电场的方向竖直向上.
由二力平衡,有:=
解得:E=
(3)小球做匀速圆周运动,电场力与重力平衡,洛伦兹力提供向心力,偏转的方向向下,故磁场垂直向内.
由几何关系:(r-h)2+x2=r2
由牛顿运动定律:qv0B=
联立两式得:B=
答:(1)小球自抛出到第一次落地点P的过程中发生的水平位移x的大小为.
(2)电场的方向竖直向上,电场强度E的大小为.
(3)磁场的方向垂直向内,磁感应强度B的大小为.
解析
解:(1)由平抛知识知:
h=gt2
x=v0t
得水平位移:
x=v0
(2)小球以相同方式水平抛出后做匀速直线运动,电场力与重力平衡,竖直向上;
小球带正电,故电场的方向竖直向上.
由二力平衡,有:=
解得:E=
(3)小球做匀速圆周运动,电场力与重力平衡,洛伦兹力提供向心力,偏转的方向向下,故磁场垂直向内.
由几何关系:(r-h)2+x2=r2
由牛顿运动定律:qv0B=
联立两式得:B=
答:(1)小球自抛出到第一次落地点P的过程中发生的水平位移x的大小为.
(2)电场的方向竖直向上,电场强度E的大小为.
(3)磁场的方向垂直向内,磁感应强度B的大小为.
在高为5.0m的平台上,将速度为4m/s的物体水平抛出.重力加速度g=10m/s2,小球到达地面时所经历的时间为______s,落地点的水平距离为______m,落地时的瞬间速度的大小为______ m/s.
正确答案
1
4
10.77
解析
解:由题,物体做平抛运动,竖直方向物体只受重力,初速度为零,做自由落体运动.由h=gt2得:
t==
s=1s,
落地点的水平距离为:x=v0t=4×1m=4m,
落地时竖直分速度为:vy=gt=10×1m/s=10m/s,
则落地时的瞬时速度的大小为:v==
m/s=
m/s≈10.77m/s
故答案为:1.0,4.0,10.77
在不同高度以相同的水平初速度抛出的物体,若落地点的水平位移之比为2:1,则抛出点距地面的高度之比是( )
正确答案
解析
解:物体在水平方向上做匀速直线运动,初速度相等,水平位移之比为2:1,则由公式x=v0t可知运动时间比为2:1
根据h=gt2知,下落的高度之比为4:1.
故选:D.
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