高中物理抛体运动练习题.docx
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高中物理抛体运动练习题
4-2抛体运动
一、选择题
1.(2J012-皖南八校髙三联考一)如图所示,在足够长的斜而上A点,以水平速度%抛出一个小球,不计空气阻力,它落到斜而上的水平距离为m:
若将此球改用2勿水平速度抛岀,落到斜而上的水平距誇为X2,则XI:
X2为()
[答案]D
[解析]设斜面倾角为e则讹三二鈴二券,故,二空讐冰平位移“加二丝怦
xV()tZVogg
故当水平初速度由加变为2%后,水平位移变为原来的4倍,D项正确。
2.(2012-哈尔滨质检)如图所示,某同学为了找出平抛运动物体的初速度之间的关系,用一个小球在O点对准前方的一块竖直放置的挡板,O与A在同一髙度,小球的水平初速
度分别是Vi.外打在挡板上的位宜分别是乩C、D,AB:
BC:
CD=\:
3:
5。
D.v}:
v2-S=9:
4:
1[答案]C
[解析]根据平抛运动规律可知,小球在竖直方向上做自由落体运动,由于AB:
BC:
CD二1:
3:
5,则y\:
yi:
>3=1:
4:
9,又因为x=Vot,则V二翁.即孙、/1:
£二6:
3:
2'选项°正确。
3•如图所示,取稍长的细杆,其一端固怎一枚铁钉,另一端用羽毛做一个尾翼,做成仏
B两只“飞镖”,将一软木板挂在竖直墙壁上,作为镖靶。
在离墙壁一泄距离的同一处,将
它们水平掷出,不计空气阻力,两只“飞镖”插在靶上的状态如图所示(侧视图)。
则下列说法中正确的是()
A・A镖掷出时的初速度比B镖掷出时的初速度大
B.B镖插入靶时的末速度比A镖插入靶时的末速度大
C.B镖的运动时间比A镖的运动时间长
Q.A镖的质量一泄比B镖的质量大
[答案]AC
|解析]由题图可知A镖的竖直位移较小,由力二鼻/2可以判断A镖的运动时间较小,由于两镖的水平位移相同,所以A镖的初速度较大,选项A、C正确。
由6二gt可以判断A镖的竖直速度较小,而其水平速度较大,无法判断其合速度的大小,选项B错误。
A、B两镖的运动情况与质量无关,所以无法判断它们质量的大小,选项D错误。
4.(2012•长春毕业班调研一)如图所示,三个小球A、B、C分别在离地而不同髙度处,同时以相同的速度向左水平抛岀,不计空气阻力,每隔相等的时间间隔小球依次落到水平地而,小球A落到水平地而D点,DE=EF=FG,则下列说法正确的是()
:
:
:
B:
:
:
4:
iiii
:
:
A:
:
D[E[f[g[
A.B、C两球也落在D点
B.B球落在E点,C球落在尸点
C.三个小球离地而的髙度AE:
BF:
CG=1:
3:
5
D.三个小球离地而的髙度AE:
BF:
CG=\:
4:
9
[答案]AD
I解析]由于下落时间间隔相等,且水平抛出初速度相同,水平方向上通过位移之比为
1:
2:
3,所以选项A正确,B错误;小球在竖直方向上做自由落体运动,由h二知2可知三
小球离地面的高度比为1:
4:
9,选项C错误,D正确。
5.(2012-上海卷)如图,斜而上小b、q三点等距,小球从"点正上方O点抛岀,做初
A.v() B.v=2vo C・2vo D.v>3v() [答案]A [解析]根据平抛运动的规律可知若小球在b点,有x=vQth,g二 6. (2012-南昌高三一模)如图所示,在水平地面上的A点以3速度跟地面成&角射■出一弹丸,恰好以6的速度垂宜穿入竖直壁上的小孔B,下面说法正确的是(不计空气阻力)() 的左侧 的右侧 [答案]AC [解析]以3速度跟地面成0角射出一弹丸,恰好以02的速度垂直穿入竖直壁上的小孔B,说明弹丸在B点的竖直速度为零,s二引cos。 。 根据对称性,在B点以跟s大小相等的速度,跟02方向相反射出弹丸,它必落在地面上的A点,A对,B错;在B点以跟0]大小相等的速度,跟Q2方向相反射出弹丸,由于G>Q2,弹丸在空中运动的时间不变,所以它必定落在地面上A点的左侧,C对,D错。 7.(2012•北师大附中期中)如图所示,斜而上有A、B、C、D四个点,AB=BC=CD, 从A点以初动能水平抛岀一个小球,它落在斜而上的B点,速度方向与斜面之间的夹角 为0,若小球从A点以初动能2£輛水平抛岀,不计空气阻力,则下列判断正确的是() c、 D A.小球将落在C点 B.小球将落在C下方 C.小球落在斜面的速度方向与斜面的夹角大于& D.小球落在斜面的速度方向与斜而的夹角等于& [答案]AD |解析]当小球从斜面上以初速度巩水平拋出后,又落在斜面上时,满足关系式tany9二¥二9二赛(其中8为位移与水平方向的夹角,其大小等于斜面倾角),可得,二玄严,即小球下落的时间与初速度%成正比,因V\: v2=A: a/2,而t«v(),故“二逅1,由y二务*可知,加: 加二1: 2,选项A对而B错;根据怡叨二玄二弍二呼勺(其中a为小球落在斜面的速度方向与水平方向的夹角),可得tana=2tan^,因斜面倾角8不变,故速度方向与水平方向的夹角a不变,选项D对。 8.(2012•江苏单科)如图所示,相距/的两小球A、B位于同一高度h(J,h均为左值)。 将A向B水平抛出的同时,B自由下落。 A、B与地而碰撞前后,水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反。 不计空气阻力及小球与地而碰撞的时间,贝“) 少〃 A・A、B在第一次落地前能否相碰,取决于A的初速度 B.A、B在第一次落地前若不碰,此后就不会相碰 c・A、B不可能运动到最髙处相碰 D.A、B一能能相碰 [答案1AD 大到恰好使得/二X时,两球恰好落地时第一次相碰,当。 增大到一定值会有l 二、非选择题 9.用下述方法可测岀子弹的速度: 让子弹水平射出,在离枪口$远处竖直立两块相距△厶的薄纸,测出薄纸上两弹孔的竖直距离△力,则可求得子弹的速度,如图所示,子弹的速度为」 [解析]设AC竖直间距为力,子弹过B点有: Is+AL 子弹过C点有: h=科弘-尸② 10.(2012.福建福州质检)如图所示,斜而体ABC固宦在地面上,小球P从A点静止下滑。 当小球"开始下滑时,另一小球g从A点正上方的D点水平抛出,两球同时到达斜而底端的B处。 已知•斜而AB光滑,长度L=2.5m,斜面倾角为0=30。 。 不计空气阻力,g取10m/s2o求: (lh小球"从A点滑到B点的时间: (2)小球q抛出时初速度的大小。 [答案](l)ls (2)Wpn"s [解析]⑴设小球"从斜面上滑下的加速度为“,由牛顿第二定律加gsin&二”皿设小球"从斜面上滑下所需时间为n,由运动学公式L二*届 联立解得门二、/盖,代入数据得n二is (2)小球q做平抛运动,设抛出速度为如,飞行时间为ti, 则有: x=Vot2,x=Lcos30°,由题意得t\=t2联立解得弘二他辿,代入数据得 h 11.如图所示,有一带正电小球,从地面上A点正上方的某点O以某一初速度平抛,落地点为B点(不计空气阻力);今在竖直平而所在的空间加一个竖直向上的匀强电场后,仍从O点以相同的初速度平抛该带电小球,小球落地点为C点,测得AC=2AB.已知小球的重力为加小小球所带电荷量为求: 电场强度E的大小? ABC [答案] [解析]设O点距A点的距离为hfAB的距离为s,下落时间为h,初速度为%,则无 电场平拋时f水平: 5=V{\t\ 有电场平抛时,水平: 2s=Vot2 mg-Eq竖直方向的加速度“=—一- 代入得: 223“-解得: E二攀。 \1吨-Eq4q 12.(2012.福建理综)如图,宜于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动,当转速达到某一数值时,物块恰好滑离转台开始做平抛运动。 现测得转台半径R=0.5m,离水平地而的髙度H=0.8m,物块平抛落地过程水平位移的大小$=0.4m。 设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力•取重力加速度g=10m/s»求: (1)物块做平抛运动的初速度大小如 (2)物块与转台间的动摩擦因数“。 [答案](l)lnVs (2)0.2 [解析] (1)物块做平抛运动,在竖直方向上有 在水平方向上有 %二lm/s(3) (2)物块离开转台时,最大静摩撩力提供向心力,有 曲 /max=皿应r④ 九莎二“N二“加g⑤ 由③④⑤式解得“二电二0.2。 13.(2013-江苏南京)如图所示,半径/? =0.2jn的光滑1/4圆弧AB在竖直平面内,圆弧B处的沏线水平。 B端髙出水平地MA=0.8m,O点在B点的正下方。 将一质量为/«=1.0kg的滑块从A点由静止释放,落在水平面上的C点处,(g取lOnVs)求: 点处,要使落地点P距0点最远,△厶应为多少? [答案](l)90N0.8m (2)0.2(3)0.16m [解析] (1)由机械能守恒定律知,"农R二如昭,v()=y{2^R=2ni/s,由向心力公式可知, 解得,N=3〃g=3ON。 由力的相互性可知,滑块滑至B点时对圆弧的压力为30N,方向竖直向下。 根据平抛运动规律得,h二*卅,才二、^吕二o.4s,OC的长度为xoc=v<)t-0.8mo (2)由牛顿第二定律可知,二昭, 由运动学公式可知: &二2咫L, 联立可得: “二0・2。 (3)由运动学公式可知,v=yjvo-2ng(L-AL)=2yjsl, 由平抛运动规律和几何关系得,xop二L-△厶+二1-AL+0・8p△厶二1-(p△厶F+ 0.8a/aZ 当二0.4时,△厶=0」6(m)时,xop最大。
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