课后巩固提高
限时:45分钟 总分:100分
一、选择题(1~4为单选,5~6为多选。每小题8分,共48分。)
1.如图所示,人站在平台上平抛一小球,球离手的速度为v1,落地时速度为v2,不计空气阻力,图中能表示出速度矢量的演变过程的是( )
2.
甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置,甲比乙高h,如图所示,将甲、乙两球分别以v1、v2的速度沿同一水平方向抛出,不计空气阻力,下列条件中有可能使乙球击中甲球的是( )
A.同时抛出,且v1B.甲迟抛出,且v1>v2
C.甲早抛出,且v1>v2
D.甲早抛出,且v13.一架飞机水平的匀速飞行,飞机上每隔1 s释放一个铁球,先后共释放4个,若不计空气阻力,则落地前四个铁球在空中的排列情况是( )
4.质点做平抛运动经过A、B、C三点,其速度分别与竖直方向成90°、53°、37°,问质点在AB间运动时间t1与BC间运动时间t2之比为( )
A. B.
C. D.
5.
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( )
A.a的飞行时间比b的长
B.b和c的飞行时间相同
C.a的水平速度比b的小
D.b的初速度比c的大
6.
如图,轰炸机沿水平方向匀速飞行,到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹,并垂直击中山坡上的目标A.已知A点高度为h,山坡倾角为θ,由此可算出( )
A.轰炸机的飞行高度
B.轰炸机的飞行速度
C.炸弹的飞行时间
D.炸弹投出时的动能
二、非选择题(共52分)
7.(4分)汽车以16 m/s的速度在地面上匀速行驶,汽车后壁货架上放一书包,架高1.8 m,汽车突然刹车,刹车的加速度大小是4 m/s2,致使书包从架上落下,忽略书包与架子间的摩擦及空气阻力,g取10 m/s2,则书包落在车上距车后壁________ m处.
8.(8分)以20 m/s的速度水平抛出一物体,它的加速度大小为________,方向________,2 s末物体的速度大小为________ m/s,方向与水平方向的夹角为________.(g取10 m/s2)
9.(10分)为了清理堵塞河道的冰凌,空军实施投弹爆破.飞机在河道上空高H处以速度v0水平匀速飞行,投掷下炸弹并击中目标.求炸弹刚脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离及击中目标时的速度大小.(不计空气阻力)
答案
1.C 做平抛运动的物体加速度恒为g,则速度的变化Δv=gΔt,方向始终竖直向下.
2.D 两球在空中相遇,水平位移相等,即v甲t甲=v乙t乙,但t甲>t乙,则需要v甲3.B 铁球从飞机上释放后做平抛运动,在水平方向上具有与飞机相同的速度,不论铁球何时从飞机上释放,铁球与飞机在水平方向上都无相对运动.铁球同时还做自由落体运动,它在竖直方向上将离飞机越来越远,所以四个球在落地前始终处于飞机的正下方,且排成一条竖直线.
4.C
设物体的初速度为v0,根据题意画出反映速度关系的矢量图如图所示.
分析矢量图可得
v0cot53°=gt1,
v0·cot37°-v0·cot53°=gt2,
解得t1∶t2=9∶7.
5.BD 根据h=gt2可知t=,所以tavb>vc,所以C错误,D正确.
6.ABC 根据题述,tanθ=v/gt,x=vt, tanθ=h/x,H=h+y,y=gt2,由此可算出轰炸机的飞行高度H;轰炸机的飞行速度v,炸弹的飞行时间t,选项ABC正确.由于题述没有给出炸弹质量,不能得出炸弹投出时的动能,选项D错误.
7.0.72
解析:书包从架上落下后,书包所做的是平
抛运动,其下落时间为t= =0.6 s,它在水平方向上的位移l1=v0t=16×0.6 m=9.6 m.对汽车来说它刹车后经t2==4 s停下来,所以在0.6 s内汽车的位移l2=v0t-at2=8.88 m,所以书包应落在距汽车后壁Δl=l1-l2=0.72 m处.
8.10 m/s2 竖直向下 28.3 45°
解析:物体只受重力,由牛顿第二定律,得mg=ma,所以a=g,方向竖直向下.2 s末水平方向的分速度为v0=20 m/s不变,竖直方向的分速度vy=gt=10×2 m/s=20 m/s,2 s末的速度大小为v== m/s≈28.3 m/s,方向为tanα==1,所以α=45°.
9.s=v0 v=
解析:设炸弹刚脱离飞机到击中目标所用时间为t,水平运动距离为s,由平抛运动的规律
H=gt2, ①
s=v0t, ②
联立①和②,得s=v0 .
设炸弹击中目标时的速度为v,竖直方向的速度分量为vy
vy=gt, ③
v=. ④
联立①③④,得
v=.
10.(10分)平抛运动的物体,在落地前的1 s内,速度方向由跟竖直方向成60°角变为跟竖直方向成45°角,求物体的初速度和初始高度.(g取10 m/s2)
11.(10分)从高为h的平台上水平踢出一球,欲击中地面上的A点,若两次踢球的方向都相同,第一次初速度为v0,着地点比A近了a,第二次着地点却比A远了b,求第二次的初速度.
12.
(10分)如图所示,一高度为h=0.2 m的水平面在A处与一倾角为θ=30°的斜面连接,一小球以v0=5 m/s的速度在水平面上向右运动.求小球从A点运动到地面所需的时间(平面与斜面均光滑,取g=10 m/s2).某同学对此题的解法为:小球沿斜面运动,则=v0t+gsinθ·t2.
由此可求得落地的时间t.
问:你同意上述解法吗?若同意,求出所需的时间;若不同意,则说明理由并求出你认为正确的结果.
答案
10.5(3+)m/s (15+)m
解析:分析物体运动如图甲所示.
将速度平移到矢量图中,如图乙所示.
Δv=v0tan45°-v0tan30°=v0(1-),
则Δv=g·Δt得v0(1-)=10,
所以v0=5(3+)m/s.
由v0tan45°=gt和h=gt2得
h=(15+)m.
11.v0+(a+b)
解析:前后两次球的下落时间t都相同,由h=gt2得,t= ,设平台与A点的水平距离为d,则前后两次球在水平方向都做匀速直线运动:v0t=d-a,v′0t=d+b,解得第二次的初速度v′0=v0+(a+b) .
12.不同意.小球应在A点离开平面做平抛运动,而不是沿斜面下滑.正确做法为:落地点与A点的水平距离
s=v0t=v0 =5× =1 m.
斜面底宽l=hcotθ=0.2×=0.35 m,
s>l.
小球离开A点后不会落到斜面,因此落地时间即为平抛运动时间.
∴t= = =0.2 s.
课件45张PPT。第五章
曲线运动 课时2
平抛运动课
前
预
习
作
业课
堂
效
果
检
测课
后
巩
固
提
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