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第五章 抛体运动
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高一级物理抛体运动的规律1
高一级物理抛体运动的规律1
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5.3抛体运动的规律(一) 一、选择题(每小题4分,共28分) 1.从高h处以水平速度v0抛出一物体,物体落地速度方向与水平地面夹角最大的时候,应为下列四组中的哪一组( ) A.h=30m,v0=10m/sB.h=30m,v0=30m/s C.h=50m,v0=30m/sD.h=50m,v0=10m/s 2.一个物体以初速度v0水平抛出,落地时速度为v,那么物体运动的时间是( ) A.B. C.D. 3.一飞机以150m/s的速度在高空某一水平面上做匀速直线运动,相隔1s先后从飞机上落下A、B两物体,不计空气阻力,在运动过程中它们所在的位置关系是( ) A.A在B之前150m处 B.A在B之后150m处 C.A在B正下方相距4.9m处 D.A在B正下方与B的距离随时间而增大 4.如图5-8所示为物体做平抛运动的x-y图象.此曲线上任意一点P(x,y)的速度方向的反向延长线交于x轴上的A点,则A点的横坐标为( )图5-8 A.0.6xB.0.5xC.0.3xD.无法确定 5.枪管AB对准小球C,A、B、C在同一水平线上,已知BC=100m,当子弹射出枪口B时,C球自由落下,若C落下20m时被击中,则子弹离开枪口时的速度为( ) A.20m/sB.30m/sC.40m/sD.50m/s 6.甲、乙两物体做平抛运动的初速度之比为2∶1,若它们的水平射程相等,则它们抛出点离地面的高度之比为( ) A.1∶2B.1∶C.1∶4D.4∶1 7.在高空匀速水平飞行的轰炸机,每隔1s投放一颗炸弹,若不计空气阻力,则 ①这些炸弹落地前排列在同一条竖直线上 ②这些炸弹都落于地面上同一点 ③这些炸弹落地时速度大小方向都相同 ④相邻炸弹在空中距离保持不变 以上说法正确的是( ) A.①②B.①③C.②④D.③④6/6 二、非选择题(共32分) 8.(4分)A、B两球的质量之比为5∶1,当平抛时初速度的比是1∶2,落地时水平位移之比是2∶3,则A、B两球抛出点到地面高度之比等于________ 9.(4分)如图5-9所示,小球在斜面上的A点以水平的初速度v0抛出,斜面的倾角为θ,设斜面足够长,则小球落点距A点的距离为________.图5-9 10.(4分)A、B两物体距地面高度均为10m,它们在同一水平线上相距33.6m,现将两物体以相同大小的初速度21m/s相向水平方向抛出,它们在空中相遇,相遇时离地面的高度为________m. 11.(6分)如图5-10所示在倾角为θ的斜面上以速度v0水平抛出一小球,设斜面足够长,则从抛出开始计时,经过多长时间小球离斜面的距离达到最大?图5-10 12.(7分)我国台湾省的一位特技演员第一个骑摩托车飞越长城.已知他跨越的水平距离约60m,如果起跳的水平台比着地水平台高约7.2m,且有100m的水平助跑道,则他在助跑道上乘车行驶的平均加速度是多大? 13.(7分)如图5-11为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分.图中方格每边长为5cm,g取10m/s2,求小球的水平分速度和小球在B点时的竖直分速度.图5-11参考答案 一、选择题(每小题4分,共28分) 1.解析:见下图,落地速度与水平面的夹角为α.6/6 所以tanα= 而vy= 所以tanα= 所以要使α角最大,就必须是h最大,v0最小,所以应选D. 答案:D 2.解析:v2=vx2+vy2=v02+g2t2,t=.故C选项正确. 答案:C 3.D 4.解析:如下图,速度矢量三角形与△APx是相似形,对应边成比例. =① 因为y=gt2 vy=gt 代入①得 = =x-OA② 又因为x=v0t 6/6 t= 所以OA= 答案:B 5.解析:子弹做平抛运动的竖直分运动跟C球的自由落体运动一样,都下落了20m,所以子弹的位移是: 即v0==x·=100·=50m/s 答案:D 6.解析:根据平抛运动的位移公式 x=v0t y=gt2 得:y=g· 由于两物体的水平射程相同,故 y∝ 所以 答案:C 7.解析:这些炸弹是在做平抛运动,速度的水平分量都一样,与飞机速度相同,相同时间内,水平方向上位移相同,所以这些炸弹排在同一条竖直线上.又由于炸弹下落的高度相同,初速度也相同,这些炸弹落地时速度大小和方向都相同.两相邻炸弹在空中的距离 Δs=s1-s2=(g+1)2-gt2 =gt+g 即Δs随时间t变化. 答案:B 二、非选择题(共32分) 8.解析:h=gt2,t=;s=v0t=v0,h=;则:h1∶h2=16∶9. 答案:16∶9 9.解析:设落点距A点为L,则由平抛运动的位移公式,得: Lcosθ=v0t Lsinθ=gt2 消去式中的时间t,得:6/6 t= Lsinθ=g·()2 所以L= 答案: 10.解析:物体相遇所经历的时间为t. 则:因为x=v0t+v0t=2v0t 所以t==0.8s 物体相遇时离地面的高度为: h=H-gt2=10-×10×0.82=6.8m 答案:6.8 11.解析:当小球做平抛运动距斜面有最大距离时,其速度方向恰与斜面平行 所以vtcosθ=v0 vtsinθ=vy 而得:vy=v0tanθ 又因为vy=gt 所以v0tanθ=gt t= 答案: 12.解析:设演员在水平助跑道做初速度为零的匀加速运动,获得的末速度就是平抛的初速度. 则v2=2as① 演员做平抛运动的位移分别为 x=vt② y=gt2③ 解②③式得出: v=x 代入①式 所以a==12.5m/s2.6/6 答案:12.5m/s2 13.解析:图示为闪光照片的一部分,闪光周期是不变的,即小球从A到B,B到C用的时间tAB=tBC=T(也可以从A、B间与B、C间的水平距离相等得出该结论).因为是照片的一部分,不能认为A是平抛物体运动的抛出点,但小球在竖直方向上仍然做加速度为g的匀变速直线运动,tAB=tBC,所以竖直方向有Δy=yBC-yAB=g·T2 而Δy=5cm/格×5格=25cm,代入上式得闪光周期 T=0.1s 又XAB=5cm×4格=20cm=0.2m, 所以v0==2m/s 小球在B点时的竖直分速度vBy=AC即在B点的竖直分速度等于小球通过A、C两位置的竖直距离的平均速度,因为B点是A、C的中间时刻 所以vBy=yAC/2T==3m/s 答案:2m/s;3m/s6/6
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