(完整word版)高一物理平抛运动练习题(附答案)(2)
高一物理必修二 第五章平抛运动及其规律基础练习题(带参考答案)

高一物理必修二第五章平抛运动及其规律基础练习题(带参考答案)高一物理第五章一、研究要点平抛运动及其规律1.会用运动合成和分解的方法分析平抛运动。
2.掌握平抛运动的规律,会分析解决生活中的平抛运动问题。
二、研究内容一)平抛运动基本知识1.平抛运动的特征初速度方向,只受重力,属于抛体曲线运动。
2.平抛运动的分解水平方向:匀速直线运动,竖直方向:自由落体运动。
问题1:平抛运动是什么性质的运动?例1:(多选题)关于平抛运动,下列说法正确的是()A.是匀变速运动 B.是变加速运动C.任意两段时间内速度改变不一定相等 D.任意相等时间内的速度改变一定相等练1:(多选题)物体在做平抛运动的过程中,以下的物理量不变的是()A.物体的速度 B.物体的加速度C.物体竖直方向的分速度 D.物体水平方向的分速度问题2:如何研究平抛运动?例2:为了研究平抛物体的运动,可以概括为两点:①水平方向作匀速运动;②竖直方向作自由落体运动。
为了研究平抛物体的运动,可以进行如图1所示的实验。
1)把两个小铁球分别吸在电磁铁C、D上,切断电源,使两个小铁球以相同的初速度从轨道A、B射出,两小铁球能够在轨道B上相碰,这可以说明水平方向作匀速运动。
2)把两个小铁球分别吸在电磁铁C、E上,切断电磁铁C的电源,使一只小球从轨道A射出时碰撞开关S,使电磁铁E断电释放它吸着的小球,两个小球可以在空中相碰。
这可以说明竖直方向作自由落体运动。
练2:如图2所示,在光滑的水平面上有一小球a以初速度v运动,同时刻在它的正上方有小球b也以初速度水平v抛出,并落于c点,则()A.小球a先到达c点B.小球b先到达c点C.两小球同时到达c点D.不能确定二)平抛运动规律1.平抛运动的速度及其方向水平速度vx初速度vx竖直速度vy初速度vygt;合速度v=√(vx²+vy²),速度与水平方向的夹角θ,tanθ=v yvxgt/vx2.平抛运动的位移及其方向水平位移x=vxt;竖直位移y=vyt-1/2gt²;合位移s=√(x²+y²),运动方向与初速度方向相同。
平抛物理试题及答案

平抛物理试题及答案1. 一个物体从高度为h的平台上水平抛出,不考虑空气阻力,求物体落地时的速度大小。
答案:物体落地时的速度大小为 \( v = \sqrt{2gh} \),其中g为重力加速度。
2. 一个质量为m的物体以初速度v0水平抛出,经过时间t后,求物体的竖直分速度。
答案:物体的竖直分速度为 \( v_y = gt \)。
3. 物体从某高度水平抛出,落地时速度与水平方向的夹角为θ,求物体抛出时的高度。
答案:物体抛出时的高度为 \( h = \frac{v_0^2\sin^2(\theta)}{2g} \)。
4. 一个物体做平抛运动,已知水平位移为x,竖直位移为y,求物体的初速度和抛出点的高度。
答案:物体的初速度为 \( v_0 = \frac{x}{t} \),抛出点的高度为\( h = \frac{y}{2} \),其中t为物体运动的时间。
5. 一个物体从高度h处水平抛出,落地时的水平位移为x,求物体抛出时的初速度。
答案:物体抛出时的初速度为 \( v_0 =\frac{x}{\sqrt{\frac{2h}{g}}} \)。
6. 物体做平抛运动,已知落地时竖直分速度为v_y,求物体的水平位移。
答案:物体的水平位移为 \( x = \frac{v_y^2}{2g} \)。
7. 物体从某高度水平抛出,落地时速度与水平方向的夹角为θ,求物体的运动时间。
答案:物体的运动时间为 \( t = \frac{2v_0 \sin(\theta)}{g} \)。
8. 一个物体从高度h处水平抛出,落地时竖直分速度为v_y,求物体的水平位移。
答案:物体的水平位移为 \( x = \frac{v_y^2}{2g} \)。
9. 物体做平抛运动,已知水平位移为x,竖直位移为y,求物体的运动时间。
答案:物体的运动时间为 \( t = \sqrt{\frac{2h}{g}} \)。
10. 一个物体从高度h处水平抛出,落地时速度与水平方向的夹角为θ,求物体的初速度。
平抛运动测试题及答案范本

平抛运动测试题及答案范本测试题:题目一:假设一颗子弹以80 m/s的初速度从平地的一点射出,求其水平运动的时间。
题目二:一名游泳运动员在比赛中进行平抛运动,投掷角度为45°,求其竖直方向上的运动时间。
题目三:一个小球以12 m/s的速度向上抛出,求其最大高度。
答案范本:题目一答案:假设子弹水平运动时间为t秒,则可以利用水平运动速度的定义 v = S / t,其中 v 为水平初速度,S为水平距离。
根据题目中给出的信息 v = 80 m/s,S = 0(因为水平运动,不受竖直方向上的重力作用,所以水平位移为0)。
代入公式可以得到 t = S / v = 0 / 80 = 0秒。
因此,子弹的水平运动时间为0秒。
题目二答案:由题目给出的投掷角度为45°,可以将水平方向和竖直方向的运动分开计算。
对于水平方向的运动,由于没有水平的外力作用,所以水平速度始终保持不变,即 vt = 0,其中 v为水平速度,t为水平运动时间。
而对于竖直方向的运动,运用自由落体运动的规律,可以得到运动时间 t' = 2 * (v / g),其中 v为竖直初速度,g为重力加速度。
根据题目中给出的投掷角度,可以得到v = v0 * sinθ,其中 v0为初速度,θ为投掷角度。
代入公式可得t' = 2 * (v0 * sinθ / g)。
由于题目中没有给出具体数值,所以无法计算出游泳运动员在竖直方向上的运动时间的具体数值。
题目三答案:小球的最大高度即为其竖直方向上运动时间的一半所对应的高度。
根据自由落体运动的规律,小球的竖直运动方程可以表示为 h = v0 * t - (1/2) * g * t^2,其中 h为高度,v0为初速度,t为时间,g为重力加速度。
最大高度对应的时间为小球的总运动时间的一半,因此 t' = t / 2。
代入公式可得 h = v0 * t' - (1/2) * g * (t')^2。
平抛运动实验练习及答案(含三份专题练习)

平抛运动实验练习及答案(含三份专题练习)(1)如图所示,用小锤打击弹性金属片,金属片把A球沿水平方向抛出,同时B球松开,自由下落,A、B两球同时开始运动。
观察到两球同时落地,多次改变小球距地面的高度和打击力度,重复实验,观察到两球落地,这说明了小球A在竖直方向上的运动为自由落体运动。
(2)如图,将两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度处由静止同时释放,滑道2与光滑水平板吻接,则将观察到的现象是A、B两个小球在水平面上相遇,改变释放点的高度和上面滑道对地的高度,重复实验,A、B两球仍会在水平面上相遇,这说明平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动。
21.[2014·安徽卷] (18分)Ⅰ.图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图,通过描点画出平抛小球的运动轨迹.(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有________.a.安装斜槽轨道,使其末端保持水平b.每次小球释放的初始位置可以任意选择c.每次小球应从同一高度由静止释放d.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接(2)实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,图2中yx2图像能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是________.a bc d图2图3(3)图3是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,O 为平抛的起点,在轨迹上任取三点A 、B 、C ,测得A 、B 两点竖直坐标y 1为5.0 cm ,y 2为45.0 cm ,A 、B 两点水平间距Δx 为40.0 cm.则平抛小球的初速度v 0为________m/s ,若C 点的竖直坐标y 3为60.0 cm ,则小球在C 点的速度v C 为________m/s(结果保留两位有效数字,g 取10 m/s 2).21.Ⅰ.D3(1)ac (2)c (3)2.0 4.0[解析] Ⅰ.本题考查“研究平抛物体的运动”实验原理、理解能力与推理计算能力.(1)要保证初速度水平而且大小相等,必须从同一位置释放,因此选项a 、c 正确.(2)根据平抛位移公式x =v 0t 与y =12gt 2,可得y =gx 22v 20,因此选项c 正确.(3)将公式y =gx 22v 20变形可得x =2ygv 0,AB 水平距离Δx =⎝⎛⎭⎪⎫2y 2g-2y 1g v 0,可得v 0=2.0 m/s,C点竖直速度v y=2gy3,根据速度合成可得v c=2gy3+v20=4.0 m/s.平抛运动训练1一.不定项选择题1.平抛物体的运动规律可以概括为两点:①水平方向做匀速运动;②竖直方向做自由落体运动.为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验,如图所示,用小锤打击弹性金属片,A球就水平飞出,同时B球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面.这个实验()A.只能说明上述规律中的第①条 B.只能说明上述规律中的第②条C.不能说明上述规律中的任何一条D.能同时说明上述两条规律2.平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,在同一坐标系中作出两分运动的v-t图线,如图所示.则以下说法正确的是() A.图线1表示水平分运动的v-t图线B.图线2表示竖直分运动的v-t图线C.t1时刻物体的速度方向与初速度方向夹角为45°D.若图线2倾角为θ,当地重力加速度为g,则一定有tanθ=g3.在研究平抛物体的运动的实验中,为了求平抛物体的初速度,需直接测的数据有()A.小球开始滚下的高度B.小球在空中飞行的时间C.运动轨迹上某点P的水平坐标D.运动轨迹上某点P的竖直坐标4.如图所示,在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S,被电磁铁吸住的小球B同时自由下落.改变整个装置的高度H做同样的实验,发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地.该实验现象说明了A球在离开轨道后()A.水平方向的分运动是匀速直线运动B.水平方向的分运动是匀加速直线运动C.竖直方向的分运动是自由落体运动D.竖直方向的分运动是匀速直线运动5.下列哪些因素会使“研究物体平抛运动”实验的误差增大()A.小球与斜槽之间有摩擦B.安装斜槽时其末端不水平C.建立坐标系时,以斜槽末端端口位置为坐标原点D.根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点离点O较远6.如右图所示是物体做平抛运动的x-y图象,物体从O点抛出,A、B、C分别为其轨迹上的三点,A、B、C三点的水平距离相等,则A、B、C三点的竖直距离之比为()A.1:1:1 B.1:3:5C.1:4:9 D.不能确定7.一同学做“研究平抛物体的运动”的实验,只在纸上记下重锤线y方向,忘记在纸上记下斜槽末端位置,并只在坐标纸上描出如图所示曲线。
高一物理上学期-平抛运动知识习题及答案

平抛运动一、抛体运动1.定义:以一定的速度将物体抛出,物体只受_______作用的运动.2.平抛运动:初速度沿________方向的抛体运动.3.平抛运动的特点(1)初速度沿______方向.(2)只受_______作用.4.平抛运动的性质:加速度为g的_________运动.二、平抛运动的速度和位移1.平抛运动的速度(1)水平方向:不受力,为________运动,v x=v0.(2)竖直方向:只受重力,为__________运动,v y=_________.(3)合速度:大小:v=v x2+v y2=v02+(gt)2;方向:tan θ=vyvx=gtv(θ是v与水平方向的夹角).2.平抛运动的位移(1)水平位移:x=_________.(2)竖直位移:y=12gt2.(3)轨迹:平抛运动的轨迹是一条_________线.【例1】一架装载救援物资的飞机,在距地面500 m的高处,以80 m/s的水平速度飞行.为了使救援物资准确地投中地面目标,飞行员应在距目标水平距离多远的地方投出物资?(不计空气阻力)【答案】800 m【解析】如题图所示,在地面上的观察者看来,从飞机上落下的物资在离开飞机前具有与飞机相同的水平速度. 由于不计空气阻力,物资在离开水平飞行的飞机后做平抛运动.由H=12gt2得物资在空中飞行的时间t=2Hg=2×50010s=10 s设投出物资处距目标的水平距离为x,由于物资在水平方向做匀速运动,则x=vt=80×10 m=800 m即飞行员应在距目标的水平距离为800 m远的地方投出救援物资.【规律总结】研究平抛运动的一般思路(1)把平抛运动分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动.(2)分别运用两个分运动的运动规律去求分速度、分位移等,再合成得到平抛运动的速度、位移等.这种处理问题的方法可以变曲线运动为直线运动,变复杂运动为简单运动,使问题的解决过程得到简化.【例2】如图所示,从某高度水平抛出一小球,经过时间t到达地面时,速度与水平方向的夹角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g.下列说法正确的是( )A.小球水平抛出时的初速度大小为gt tan θ B.小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为θ2C.若小球初速度增大,则平抛运动的时间变长 D.若小球初速度增大,则θ减小【思路点拨】:①通过对落地点的速度分解,分析A、D两个选项.②通过该过程中位移的分解,分析B、C两个选项.【答案】D【解析】如图所示,小球竖直方向的速度为v y=gt,则初速度为v0=gttan θ,选项A错误;平抛运动的时间t=2yg,由高度决定,与初速度无关,选项C错误;位移方向与水平方向的夹角为α,tan α=yx=12gt2vt=gt2v0,tan θ=vyv=gtv,则tan θ=2tan α,但α≠θ2,选项B错误;由于tan θ=gtv,若小球的初速度增大,则θ减小,选项D正确.【规律总结】对两个推论的理解1.推论一:某时刻速度、位移与初速度方向的夹角θ、α的关系为tan θ=2tan α.2.推论二:平抛运动的物体在任意时刻瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点. 【真题链接】【2018·新课标全国III 卷】在一斜面顶端,将甲乙两个小球分别以v 和2v的速度沿同一方向水平抛出,两球都落在该斜面上。
高一物理必修2平抛运动专题(可编辑修改word版)

C. 2: 12 2v 02专题一 平抛运动1、一个物体以初速度 v 0 水平抛出,经 t 秒时,其速度竖直方向分量和 v 0 大小相等,t 等于:( )A 、B 、C 、D 、2、一个物体以初速度 v 0 水平抛出,落地速度为 v ,则物体运动时间为:()A 、B 、C 、D 、3、如图所示,以水平初速度v 0=9.8m/s 秒抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角θ=30 °的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是:( )A 、B 、C 、D 、2s4 、如图所示,在坡度一定的斜面顶点以大小相同的初速 v 同时水平向左与水平向右抛出两个小球 A 和 B ,两侧斜坡的倾角分别为 37°和 53°,小球均落在坡面上,若不计空气阻力, 则 A 和 B 两小球的运动时间之比为A 、3:4B 、4:3C 、9:16D 、16:95. 如果作平抛运动的物体落地时竖直方向的速率和水平方向的速率相等, 则其水平位移和竖直方向的位移之比为 A. 1 : 1B. 2 : 1D. 1 : 26. 以 v 0 的速度水平抛出一个物体, 当其竖直分位移与水平分位移相等时, 则此时物体的 A. 竖直分速度等于水平分速度 B. 即时速度的大小为 2 v 0 5v 0C. 运动时间为 gD. 运动的位移为 g7. 做平抛运动的物体, 每秒的速度增量总是 A. 大小相等, 方向相同 B. 大小不等, 方向不同 C. 大小相等, 方向不同 D. 大小不等, 方向相同v 2 - v 2t 0 22 8. 一物体做平抛运动, 从抛出点算起, 1.0 s 末其水平分速与竖直分速大小相等, 经 3.0 s 落地, 则物体在A. 第一、第二、第三秒内的位移之比为 1 : 4 : 9B. 第一、第二、第三秒内速度的变化是相等的C. 后一秒内的位移与前一秒内的位移之差为 10 mD. 落地时的水平位移为 30 m9. 如图 1 所示,在光滑的水平面上有一小球a以初速度v0 运动,同时刻在它的正上方有小球b也以v0 初速度水平抛出,并落于c点,则( ) A .小球a先到达c点 B .小球b先到达c点C .两球同时到达c点 D .不能确定 10. 一个物体从某一确定的高度以v0 的初速度水平抛出,已知它落地时的速度为vt,那么它的运动时间是( )v - vv - vv 2 - v 2A.tgB.t2gC.tD图 12gg11. 如图 2 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( )A.0.6xB.0.5xC.0.3xD.无法确定12. 将甲、乙、丙三个小球同时水平抛出后落在同一水平面上,已知甲和乙抛射点的高度相同,乙和丙抛射速度相同。
(完整版)平抛习题(含答案)
平抛运动1.在平坦的垒球运动场上,击球手挥动球棒将垒球水平击出,垒球飞行一段时间后落地.若不计空气阻力,则()A.垒球落地时瞬间速度的大小仅由初速度决定B.垒球落地时瞬间速度的方向仅由击球点离地面的高度决定C.垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定D.垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定2.若以抛出点为起点,取初速度方向为水平位移的正方向,在下列各图中,能正确描述做平抛运动的物体的水平位移x的图象的是()3.水平匀速飞行的飞机每隔1 s投下一颗炸弹,共投下5颗,若空气阻力及风的影响不计,则在炸弹落地前()A.这5颗炸弹在空中排列成抛物线B.这5颗炸弹及飞机在空中排列成一条竖直线C.这5颗炸弹在空中各自运动的轨迹均是抛物线D.这5颗炸弹在空中均做直线运动4.如图2所示,在光滑的水平面上有小球A以初速度v0匀速直线运动,同时在它正上方有小球B以v0为初速度水平抛出并落于C点,则()图2A.小球A先到达C点B.小球B先到达C点C.两球同时到达C点D.不能确定5.从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体,不计空气阻力,在物体下落过程中,下列说法正确的是()A.从飞机上看,物体静止B.从飞机上看,物体始终在飞机的后方C.从地面上看,物体做平抛运动D.从地面上看,物体做自由落体运动6.在同一平台上的O点抛出的3个物体,做平抛运动的轨迹如图3所示,则3个物体做平抛运动的初速度v A、v B、v C的关系和3个物体运动的时间t A、t B、t C的关系分别是()图3A.v A>v B>v C,t A>t B>t CB.v A=v B=v C,t A=t B=t CC.v A<v B<v C,t A>t B>t CD.v A>v B>v C,t A<t B<t C7.图4一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如图4中虚线所示.小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为() A.tan θB.2tan θC. D.8.如图5所示,在同一竖直面内,小球a、b从高度不同的两点,分别以初速度v a和v b 沿水平方向抛出,经过时间t a和t b后落到与两抛出点水平距离相等的P点.若不计空气阻力,下列关系式正确的是()图5A.t a>t b,v a<v b B.t a>t b,v a>v b题号12345678答案斜面长为L,那么抛球的水平初速度v0是________.图610.平抛一物体,当抛出1 s后,它的速度与水平方向成45°角,落地时速度方向与水平方向成60°角,g取10 m/s2.求:(1)物体的初速度大小;(2)物体落地时的速度大小;(3)开始抛出时物体距地面的高度;(4)物体的水平射程.11.将一个物体以10 m/s的初速度从10 m高处水平抛出,不计空气阻力,它落地时的速度大小和方向怎样?所用的时间为多少?(g取10 m/s2)12.在亚西湾某次护航任务中,为了驱赶索马里海盗,我护航官兵从空中直升机上向海盗船水平发射了一颗警告弹,6 s后官兵看到警告弹在海盗船附近爆炸,若爆炸时警告弹的运动方向与水平方向的夹角为30°,空气阻力不计,g=10 m/s2,求:(1)直升机发射警告弹时的高度;(2)警告弹的初速度;(3)发射警告弹时直升机到海盗船的距离.、课后巩固练1.D 2.C3.BC[炸弹投出后,具有与飞机相同的水平速度,故所有炸弹抛出后均做平抛运动,轨迹是抛物线;炸弹抛出后在竖直方向上自由下落,在水平方向与飞机一样做匀速运动,所以炸弹落地前总在飞机的正下方,落地前炸弹和飞机总排列成一条竖直线.] 4.C[小球B以初速度v0水平抛出并落于C点,其水平方向做匀速直线运动,而在光滑的水平面上有小球A以初速度v0匀速直线运动,所以两球同时到达C点.]5.C[由于飞机在水平方向做匀速运动,当物体自由释放的瞬间,物体具有与飞机相同的水平初速度,则从飞机上看,物体始终处于飞机的正下方,选项B错;物体在重力的作用下在竖直方向做自由落体运动,所以选项A错误;在地面上看,由于物体具有水平方向的速度且只受重力的作用,因此物体做平抛运动,则C对,D错.]6.C[平抛运动的时间只与下落的高度有关,由t=得t A>t B>t C,由题图可知,在下落高度相同时,水平射程s A<s B<s C,所以v A<v B<v C,故C正确.]7.D[如图所示,设小球抛出时的初速度为v0,则v x=v0 ①v y=v0cotθ②v y=gt ③x=v0t ④y=⑤解①②③④⑤得:=,D正确.]8.A[根据平抛运动的规律可知,小球在空中运动的时间由抛出点到落地点的竖直高度决定,因h a>h b,所以t a>t b;水平位移由初始速度和小球在空中运动的时间决定,因x a =x b,所以v a<v b,故A正确.]9.cos θ解析根据题中条件,小球做平抛运动的水平方向的位移x=L cos θ,竖直方向的位移y =L sin θ,则x=v0t,y=gt2,故v0=,将上述条件代入得:v0=,整理得:v0=cos θ.点评将平抛运动的规律与斜面的几何关系相结合,是分析此类问题的技巧.10.(1)10 m/s (2)20 m/s(3)15 m(4)10 m解析(1)物体抛出t1=1 s时,由速度方向可得tan 45°=,得v0=10 m/s.(2)物体落地时,由速度方向可得cos 60°=,得v=20 m/s.(3)因v y=v·sin 60°=gt2,得t2=s,故h=gt=15 m.(4)物体的水平射程x=v0t2=10 m.11.17.3 m/s与水平地面的夹角约为54.7° 1.41 s解析设物体从抛出到落地所用时间为t,根据平抛运动的性质可知v x=v0,v y=gt,y =.所用时间t==s≈1.41 s.落地时的速度大小v==m/s≈17.3 m/s.速度方向与水平地面的夹角为θ,则θ=arctan =arctan ≈54.7°.落地时的速度大小为17.3 m/s,方向与水平地面的夹角约为54.7°,所用时间为1.41 s.12.(1)180 m(2)104 m/s(3)649 m解析(1)直升机的高度h=gt2=×10×62 m=180 m.(2)警告弹爆炸前瞬间在竖直方向上的速度v y=g·t=10×6 m/s=60 m/s所以v0==m/s=60 m/s≈104 m/s.(3)直升机到海盗船的距离s==m≈649 m.。
平抛运动典型例题(含答案)
[例1] 在倾角为的斜面上的P点, 以水平速度向斜面下方抛出一个物体, 落在斜面上的Q 点, 证明落在Q点物体速度。
解析:设物体由抛出点P运动到斜面上的Q点的位移是, 所用时间为, 则由“分解位移法”可得, 竖直方向上的位移为;水平方向上的位移为。
又根据运动学的规律可得竖直方向上,水平方向上,所以Q点的速度[例2] 如图3所示, 在坡度一定的斜面顶点以大小相同的速度同时水平向左与水平向右抛出两个小球A和B, 两侧斜坡的倾角分别为和, 小球均落在坡面上, 若不计空气阻力, 则A和B两小球的运动时间之比为多少?图3解析: 和都是物体落在斜面上后, 位移与水平方向的夹角, 则运用分解位移的方法可以得到所以有同理则[例3] 如图6所示, 在倾角为的斜面上以速度水平抛出一小球, 该斜面足够长, 则从抛出开始计时, 经过多长时间小球离开斜面的距离的达到最大, 最大距离为多少?图6解析: 将平抛运动分解为沿斜面向下和垂直斜面向上的分运动, 虽然分运动比较复杂一些, 但易将物体离斜面距离达到最大的物理本质凸显出来。
取沿斜面向下为 轴的正方向, 垂直斜面向上为 轴的正方向, 如图6所示, 在 轴上, 小球做初速度为 、加速度为 的匀变速直线运动, 所以有①②当 时, 小球在 轴上运动到最高点, 即小球离开斜面的距离达到最大。
由①式可得小球离开斜面的最大距离当 时, 小球在 轴上运动到最高点, 它所用的时间就是小球从抛出运动到离开斜面最大距离的时间。
由②式可得小球运动的时间为例4: 在平直轨道上以 的加速度匀加速行驶的火车上, 相继下落两个物体下落的高度都是2.45m. 间隔时间为1s. 两物体落地点的间隔是2.6m, 则当第一个物体下落时火车的速度是多大? (g 取 )分析: 如图所示. 第一个物体下落以 的速度作平抛运动, 水平位移 , 火车加速到下落第二个物体时, 已行驶距离 . 第二个物体以 的速度作平抛运动水平位移 . 两物体落地点的间隔是2.6m.解: 由位置关系得物体平抛运动的时间 20.7ht s g'=00021002000.710.252()(0.5)0.7s v t v s v t at v s v at t v '===+=+'=+⋅=+⨯由以上三式可得201sin 22sin 2/L gt L t gv m sαα===例5: 光滑斜面倾角为 , 长为L, 上端一小球沿斜面水平方向以速度 抛出(如图所示), 小球滑到底端时, 水平方向位移多大?解:小球运动是合运动, 小球在水平方向作匀速直线运动, 有0s v t = ①沿斜面向下是做初速度为零的匀加速直线运动, 有212L at =② 根据牛顿第二定律列方程sin mg ma θ= ③由①, ②, ③式解得例6: 某一物体以一定的初速度水平抛出, 在某 内其速度方向与水平方向成 变成 , 则此物体初速度大小是________ , 此物体在 内下落的高度是________ ( 取 )选题目的: 考查平抛物体的运动知识的灵活运用.解析:作出速度矢量图如图所示, 其中 . 分别是 及 时刻的瞬时速度.在这两个时刻, 物体在竖直方向的速度大小分别为 及 , 由矢量图可知:037gt v tg =︒ 0(1)53g t v tg +=︒由以上两式解得017.1/v m s = 97t s =物体在这1s 内下落的高度2211(1)22y g t gt ∆=+- 221919(1)()2727g g =+-17.9m =(1) 例7如图, 跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O 点水平飞出, 经过3.0s 落到斜坡上的A 点. 已知O 点是斜坡的起点, 斜坡与水平面的夹角θ=37°, 运动员的质量m=50kg. 不计空气阻力. (取sin37°=0.60, cos37°=0.80;g 取10m/s2)求: (1)A 点与O 点的距离L ;(2)运动员离开O 点时的速度大小;从O 点水平飞出后, 人做平抛运动, 根据水平方向上的匀速直线运动, 竖直方向上的自由落体运动可以求得A 点与O 点的距离L ; (2)运动员离开O 点时的速度就是平抛初速度的大小, 根据水平方向上匀速直线运动可以求得;设A 点与O 点的距离为L, 运动员在竖直方向做自由落体运动, 则有: Lsin37°=0.5gt2L=gt22sin37°=75m(2)设运动员离开O点的速度为v0, 运动员在水平方向做匀速直线运动,即: Lcos37°=v0t解得: v0=20m/s答: (1)A点与O点的距离是75m;(2)运动员离开O点时的速度大小是20m/s.1: 在倾角为的斜面上的P点, 以水平速度向斜面下方抛出一个物体, 落在斜面上的Q点, 证明落在Q点物体速度。
平抛运动超全练习题及答案详解
ABCD平抛运动规律巩固练习1、关于平抛运动,下列说法正确的是 ( )A .不论抛出位置多高,抛出速度越大的物体,其水平位移一定越大B .不论抛出位置多高,抛出速度越大的物体,其飞行时间一定越长C .不论抛出速度多大,抛出位置越高,其飞行时间一定越长D .不论抛出速度多大,抛出位置越高,飞得一定越远 2、关于平抛运动,下列说法正确的是( )A .是匀变曲线速运动B .是变加速曲线运动C .任意两段时间内速度变化量的方向相同D .任意相等时间内的速度变化量相等3、物体在平抛运动过程中,在相等的时间内,下列哪些量是相等的 ( ) A .速度的增量 B .加速度 C .位移 D .平均速率4、物体做平抛运动时,描述物体在竖直方向上的速度v y (取向下为正)随时间变化的图像是( )5、质量为m 的物体受到一组共点恒力作用而处于平衡状态,当撤去某个恒力F 1时,物体可能做( )A .匀加速直线运动;B .匀减速直线运动;C .匀变速曲线运动;D .变加速曲线运动。
6、物体从某一确定高度以v 0初速度水平抛出,已知落地时的速度为v t ,它的运动时间是 )A .g v v t 0-B .gv v t 20- C .gv v t 2202- D7、在高度为h 的同一位置上向水平方向同时抛出两个小球A 和B ,若A 球的初速v A 大于B 球的初速v B ,则下列说法正确的是( ) A .A 球落地时间小于B 球落地时间B .在飞行过程中的任一段时间内,A 球的水平位移总是大于B 球的水平位移C .若球在飞行中遇到一堵竖直墙,A 球击中墙的高度总是大于B 球击中墙的高度D .在空中飞行的任意时刻,A 球的速率总大于B 球的速率 8、研究平抛运动,下面哪些做法可以减小实验误差( ) A .使用密度大、体积小的钢球 B .尽量减小钢球与斜槽间的摩擦 C .实验时,让小球每次都从同一高度由静止开始滚下 D .使斜槽末端的切线保持水平9、如图所示,以9.8m/s 的水平初速度v 0抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角θ为30° 的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是( )A 、sB 、sC 、sD 、2s10、如图示,从一根内壁光滑的空心竖直钢管A 的上端边缘,沿直径方向向管内水平抛入一钢球.球与管壁多次相碰后落地(球与管壁相碰时间不计),若换一根等高但较粗的内壁光滑的钢管B ,用同样的方法抛入此钢球,则运动时间( ) A .在A 管中的球运动时间长B .在B 管中的球运动时间长C .在两管中的球运动时间一样长D .无法确定11、从高度为h 处以初速度v 0水平抛出一物体,测得落地点与抛出点的水平距离为x .如果抛出点的高度降低了43h ,仍要把物体抛到x 远处,则水平初速度应为____。
平抛运动练习题(含答案)
平抛运动练习题(一) 对平抛运动的理解及规律的应用1. 下列关于平抛运动的说法正确的是:A 。
平抛运动是匀速运动B 。
平抛运动是匀变速曲线运动C.平抛运动是非匀变速运动 D 。
平抛运动在水平方向是匀速直线运动2。
关于平抛运动,下列说法中正确的是A.落地时间仅由抛出点高度决定 B 。
抛出点高度一定时,落地时间与初速度大小有关C 。
初速度一定的情况下,水平飞出的距离与抛出点高度有关D.抛出点高度一定时,水平飞出距离与初速度大小成正比3. 甲、乙两球位于同一竖直线上的不同位置,甲比乙高h ,如图所示,将甲、乙两球分别以v 1、v 2的速度沿同一方向抛出,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v 1 〈 v 2B 。
甲比乙后抛出,且v 1 〉 v 2C 。
甲比乙早抛出,且v 1 〉 v 2D 。
甲比乙早抛出,且v 1 〈 v 24. 有一物体在高为h 处以初速度v 0水平抛出,落地时速度为v t ,竖直分速度为y v ,水平位移为s ,则能用来计算该物体在空中运动的时间的公式有 A.g v v t 202- B 。
g v y C.g h 2 D 。
yv h 2 5。
在地面上方某一高处,以初速度v 0水平抛出一石子,当它的速度由水平方向变化到与水平方向成θ角时,石子的水平位移的大小是(不计空气阻力)A.g sin v θ20 B. g cos v θ20 C 。
g tan v θ20 D 。
g cot v θ206。
做平抛运动的物体,它的速度方向与水平方向夹角的正切值tanθ随时间t 的变化图象,正确的是7. 以速度v 0水平抛出一球,某时刻其竖直分位移与水平位移相等,以下判断错误的是A.竖直分速度等于水平分速度B.此时球的速度大小为5 v 0C 。
运动的时间为g v 02D 。
运动的位移是g v 022 8. 如右图所示,一小球以v 0=10 m/s 的速度水平抛出,在落地之前经过空中A 、B 两点.在A 点小球速度方向与水平方向的夹角为45°,在B 点小球速度方向与水平方向的夹角为60°(空气阻力忽略不计,g 取10 m/s 2),以下判断中正确的是( )A .小球经过A 、B 两点间的时间t =1 s B .小球经过A 、B 两点间的时间t =3sC .A 、B 两点间的高度差h =10 mD .A 、B 两点间的高度差h =15 m9. 飞机在水平地面上空的某一高度水平匀速飞行,每隔相等时间投放一个物体.如果以第一个物体a 的落地点为坐标原点、飞机飞行方向为横坐标的正方向,在竖直平面内建立直角坐标系.如图所示是第5个物体e离开飞机时,抛出的5个物体(a 、b 、c 、d 、e )在空间位置的示意图,其中不可能的是( )tO D tan θ tan θ t O C tan θ t O B tan θt O A10. 将小球从如图4-2-10所示的阶梯状平台上以4 m/s 的速度水平抛出,所有台阶的高度和宽度均为1。
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高一物理平抛运动练习题
班级_________姓名_______________座号______ 命题人:郑俊峰
一、单项选择题(答案填写到第3页的框格内)
1. 关于做平抛运动的物体,正确的说法是
A.速度始终不变
B.加速度始终不变
C.受力始终与运动方向垂直
D.受力始终与运动方向平行
2. 在“探究平抛运动的规律”的实验中,如果小球每次从斜槽滚下的初始位置不同,则下列说法中错误的是
A.小球平抛的初速度不同
B.小球每次做不同的抛物线运动
C.小球在空中运动的时间每次均不同
D.小球通过相同的水平位移所用的时间均不同
3. 以初速度v 0水平抛出一个物体,经过时间t 速度的大小为v t ,经过时间2t ,速度大小的正确表达式应该是
A .gt v 20+
B .gt v t +
C .220)2(gt v +
D .223()t v gt +
4. 物体做平抛运动,它的速度方向与水平方向的夹角θ的正切tanθ随时间t 的变化图像是图中的
5.如图所示,斜面上有a 、b 、c 、d 四个点,ab =bc =cd.从a 点正
上方的O 点以速度v 水平抛出一个小球,它落在斜面上的b 点.若
小球从O 点以速度2v 水平抛出,不计空气阻力,则它落在斜面上
的
A .b 与c 之间某一点
B .c 点
C .c 与d 之间某一点
D .d 点
二、双项选择题(答案填写到第3页的框格内)
6.某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球,结果球划着一条
弧线飞到小桶的前方(如图所示)。
不计空气阻力,为了能把小球
抛进小桶中,则下次再水平抛时,他可能作出的调整为
A .减小初速度,抛出点高度不变
B .增大初速度,抛出点高度不变
C .初速度大小不变,降低抛出点高度
D .初速度大小不变,提高抛出点高度
7.以速度v 0水平抛出一小球后,不计空气阻力,某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相等,以下判断正确的是
A .此时小球的竖直分速度大小大于水平分速度大小
B .此时小球速度的方向与位移的方向相同
C .此时小球速度的方向与水平方向成45度角
D .从抛出到此时小球运动的时间为2v 0g
8.一快艇要从岸边某一不确定位置处到达河中离岸边
100 m 远的一浮标处,已知快艇在静水中的速度v x 图象
和流水的速度v y 图象如图所示,则
A .快艇的运动轨迹为直线
B .快艇的运动轨迹为曲线
C .能找到某一位置使快艇最快到达浮标处的时间为20 s
D .快艇最快到达浮标处经过的位移为100 m
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B C C B A AC AD BC
三、填空实验题
9.如右图是利用闪光照相研究平抛运动的示意图.小球A由斜槽滚
下,从桌边缘水平抛出,当它恰好离开桌边缘时,小球B也同时下落,
闪光频率为10 Hz的闪光器拍摄的照片中B球有四个像,像间距离已
在图中标出,单位为cm,两球恰在位置4相碰.则A球离开桌面时
的速度______.(g取10 m/s2)
【解析】小球做平抛运动满足x=v0t,由闪光照片知t=0.3 s,v0=1 m/s.
【答案】 1 m/s
10.如下图甲所示的演示实验中,A、B两球同时落地,说明________________________,某同学设计了如下图乙的实验:将两个斜滑道固定在同一竖直面内,最下端水平,把两个质量相等的小钢球,从斜面的同一高度由静止同时释放,滑道2与光滑水平板衔接,则他将观察到的现象是____________________________________,这说明______________________
____________________________________________________.
【答案】平抛运动在竖直方向上是自由落体运动球1落到光滑水平板上并击中球2平抛运动在水平方向上是匀速直线运动
四、计算解答题
11.平抛一物体,当抛出1 s后它的速度与水平方向成45°角,落地时速度方向与水平方向成60°角.求(取g=10m/s2):
(1)物体的初速度;
(2)物体的落地速度;
(3)开始抛出时物体距地面的高度;
(4)物体的水平射程.
12.如右图所示,一小球从平台上水平抛出,恰好落在临近平台的一倾角为α=53°的光滑斜面顶端,并刚好沿光滑斜面下滑,已知斜面顶端与平台的高度差h =0.8 m ,g =10 m/s 2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,则:
(1)小球水平抛出的初速度v 0是多大?
(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s 是多少?
(3)若斜面顶端高H =20.8 m ,则:小球离开平台后经多长时间t 到达斜面底端?
【解析】 (1)由题意可知:小球落到斜面上并沿斜面下滑,说明此时小球速度方向与斜面平行,否则小球会弹起,所以v y =v 0tan 53°,v 2y =2gh ,则
v y =4 m/s ,v 0=3 m/s.
(2)由v y =gt 1得t 1=0.4 s ,
s =v 0t 1=3×0.4 m =1.2 m.
(3)小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度a =g sin 53°,初
速度v =5 m/s.则
H sin 53°=v t 2+12at 22
, 解得t 2=2 s .(或t 2=-134
s 不合题意舍去) 所以t =t 1+t 2=2.4 s.。