高一物理抛体运动经典例题及答案
高一物理下册《平抛运动的计算题》答案

高一物理下册《平抛运动的计算题》答案
例题1.如图所示,小球从高为5m、倾角为30°的斜面顶端A点以速度v0水平抛出,
结果恰好落在斜面底端B点,求:
(1)小球在空中的飞行时间;
(2)小球抛出时的速度v0的大小(g取10m/s2)。
例题2.如图所示,一小球从平台边缘的a点以v0=5√3m/s的速度水平飞出,经过一段时间后下落到与平台连接的斜面上的b点。
已知斜面的倾角θ=30°,不计空气阻力,取重力加速度大小g=10m/s2,求:(1)小球在空中飞行的时间;
(2)小球运动到b点时的速度大小;
例题3.一物体做平抛运动,抛出后1s末的速度方向与水平方向间的夹角为45°,求:
(1)抛出后2s末物体的速度大小
(2)抛出后2s内物体相对抛出点的位移
例题4.如图所示,小球做平抛运动,在落地前1s内,其速度方向与竖直方向的夹角由60°变为30°,重力加速度g=10m/s2,求:小球平抛运动的初速度大小
例题5.如图所示,将质量为m的小球从倾角为θ的光滑斜面上A点以速度v0水平抛出(v0∥CD),小球运动到B点,已知A点的高度为h。
求:
(1)小球到达B点时的速度大小。
(2)小球到达B点的时间。
例题6.如图所示,光滑斜面长为L=10m,倾角为30°,一小球从斜面的顶端以10m/s的初速度水平射入,求:
(1)小球沿斜面运动到底端时的水平位移x;
(2)小球到达斜面底端时速度的大小。
(g取10m/s2)。
抛体运动的规律(解析版)--高一物理专题练习(内容+练习)

抛体运动的规律--高一物理专题练习(内容+练习)一、平抛运动的速度以速度v0沿水平方向抛出一物体,以抛出点为原点,以初速度v0的方向为x轴方向,竖直向下的方向为y轴方向,建立如图所示的平面直角坐标系.(1)水平方向:不受力,加速度是0,水平方向为匀速直线运动,v x=v0.(2)竖直方向:只受重力,所以a=g;竖直方向的初速度为0,所以竖直方向为自由落体运动,v y=gt.(3)合速度大小:v=v x2+v y2=v02+(gt)2;方向:tanθ=v yv x=gtv0(θ是v与水平方向的夹角).二、平抛运动的位移与轨迹1.水平位移:x=v0t①2.竖直位移:y=12gt2②3.轨迹方程:由①②两式消去时间t,可得平抛运动的轨迹方程为y=g2v02x2,由此可知平抛运动的轨迹是一条抛物线.三、平抛运动的两个重要推论1.做平抛运动的物体在某时刻速度方向与水平方向的夹角θ、位移方向与水平方向的夹角α的关系为tanθ=2tanα.2.做平抛运动的物体在任意时刻的速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点.四、一般的抛体运动物体被抛出时的速度v0沿斜上方或斜下方时,物体做斜抛运动(设v0与水平方向夹角为θ).(1)水平方向:物体做匀速直线运动,初速度v0x=v0cosθ.(2)竖直方向:物体做竖直上抛或竖直下抛运动,初速度v0y=v0sinθ.如图所示.一、单选题1.2023海峡两岸春节焰火燃放活动中,有一颗烟花(母)弹从地面竖直上升,到达最高点时瞬间爆炸,大量群(子)弹同时向外飞出,其中群(子)弹a、b沿水平方向飞出,初速v v>,群(子)弹c斜向上飞出。
爆炸后,关于群(子)弹a、b、c在运动过程中,度大小a b只受重力作用,则()A.a、bB.a、b始终位于同一水平面上C.a、b、c速度变化率不相等D.a、b处于失重状态,c处于超重状态【答案】B【解析】A.对于a、b爆炸后两者做平抛运动,由x=a、b离爆炸点的距离和初速度不成正比,故A错误;B.由于a、b同时开始平抛,虽然初速度不等,但由分运动的独立性原理,二者竖直方向均为自由落体运动,故在空中始终位于同一水平面上,故B正确;C.在a、b、c在运动过程中,均只受重力作用,根据牛顿第二定律==G mg ma因此三者的加速度大小为g,a、b、c速度变化率相等,故C错误;D.a、b、c运动过程中,加速度方向均是竖直向下,因此a、b、c都处于失重状态,故D错误。
高一物理抛体运动(篇)(Word版 含解析)

一、第五章抛体运动易错题培优(难)1.如图所示,一块橡皮用细线悬挂于O点,用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动,运动中始终保持悬线竖直,则橡皮运动的速度A.大小和方向均不变B.大小不变,方向改变C.大小改变,方向不变D.大小和方向均改变【答案】A【解析】【分析】【详解】橡皮参与了水平向右和竖直向上的分运动,如图所示,两个方向的分运动都是匀速直线运动,v x和v y恒定,则v合恒定,则橡皮运动的速度大小和方向都不变,A项正确.2.一阶梯如图所示,其中每级台阶的高度和宽度都是0.4m,一小球以水平速度v飞出,欲打在第四台阶上,则v的取值范围是()A6m/s22m/sv<<B.22m/s 3.5m/s<≤vC2m/s6m/s<<v<<D6m/s23m/sv【答案】A【解析】 【分析】 【详解】若小球打在第四级台阶的边缘上高度4h d =,根据2112h gt =,得 1880.4s 0.32s 10d t g ⨯=== 水平位移14x d = 则平抛的最大速度111m/s 22m/s 0.32x v t === 若小球打在第三级台阶的边缘上,高度3h d =,根据2212h gt =,得 260.24s dt g== 水平位移23x d =,则平抛运动的最小速度222m/s 6m/s 0.24x v t === 所以速度范围6m/s 22m/s v <<故A 正确。
故选A 。
【点睛】对于平抛运动的临界问题,可以通过画它们的运动草图确定其临界状态及对应的临界条件。
3.如图所示,一铁球用细线悬挂于天花板上,静止垂在桌子的边缘, 细线穿过一光盘的中间孔,手推光盘在桌面上平移, 光盘带动细线紧贴着桌子的边缘以水平速度v 匀速运动,当光盘由A 位置运动到图中虚线所示的B 位置时 ,细线与竖直方向的夹角为θ,此时铁球A .竖直方向速度大小为cos v θB .竖直方向速度大小为sin v θC .竖直方向速度大小为tan v θD .相对于地面速度大小为v 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】线与光盘交点参与两个运动,一是逆着线的方向运动,二是垂直线的方向运动,则合运动的速度大小为v ,由数学三角函数关系,则有:sin v v v θ==球线,而线的速度的方向,即为小球上升的速度大小,故B 正确,AC 错误;球相对于地面速度大小为()22sin v v v θ'=+,故D 错误.【点睛】对线与CD 光盘交点进行运动的合成与分解,此点既有逆着线方向的运动,又有垂直线方向的运动,而实际运动即为CD 光盘的运动,结合数学三角函数关系,即可求解.4.如图所示,一根长木杆ab 两端分别固定在水平地面和竖直墙壁aO 上,已知杆与水平地面之间的夹角为θ=53°,a 点到地面的距离为12m 。
抛体运动的规律-----高中物理模块典型题归纳(含详细答案)

抛体运动的规律-----高中物理模块典型题归纳(含详细答案)一、单选题1.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,如图中能表示出速度矢量的演变过程的是()A. B. C. D.2.如图所示,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个钢球,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,对比两次的运动时间,可得()A.钢球在A管中运动的时间长B.钢球在B管中运动的时间长C.钢球在两管中运动的时间一样长D.无法确定钢球在哪一根管中运动的时间长3.农民在精选谷种时,常用一种叫“风车”的农具进行分选.在同一风力作用下,谷种和瘪谷(空壳)谷粒都从洞口水平飞出,结果谷种和瘪谷落地点不同,自然分开,如图所示.若不计空气阻力,对这一现象,下列分析正确的是()A.谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度大些B.谷种和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动C.谷种和瘪谷从飞出洞口到落地的时间不相同D.M处是谷种,N处为瘪谷4.取水平地面为重力势能零点.一物块从某一高度水平抛出,在抛出点其动能为重力势能的3倍。
不计空气阻力.该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为()A. B. C. D.5.如图所示,在高台滑雪比赛中,某运动员从平台上以v0的初速度沿水平方向飞出后,落到倾角为θ的雪坡上(雪坡足够长).若运动员可视为质点,不计空气阻力,重力加速度为g,则()A.如果v0不同,该战士落到雪坡时的位置不同,速度方向也不同B.如果v0不同,该战士落到雪坡时的位置不同,但空中运动时间相同C.该战士在空中经历的时间是D.该战士刚要落到雪坡上时的速度大小是6.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2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7.如图所在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下,离开轨道末端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.将你认为正确的有()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8.从距地面高h处水平抛出一小石子,石子在空中飞行过程中(空气阻力不计),下列说法不正确的是()A.石子的运动为匀变速运动B.石子在空中飞行时间由离地高度确定C.石子每秒内速度的变化量恒定不变D.石子在任何时刻的速度与其竖直分速度之差逐渐增大9.要探究平抛运动的物体在水平方向上的运动规律,可采用()A.从抛出点开始等分水平位移,看相应时间间隔内的竖直位移之比是否为1:4:9:16…B.从抛出点开始等分水平位移,看相应时间间隔内的竖直位移之比是否为1:3:5:7…C.从抛出点开始等分竖直位移,看相应时间间隔内的水平位移之比是否为1:3:5:7…D.从抛出点开始等分竖直位移,看相应时间间隔内的水平位移之比是否为1:1:1:1…二、多选题=10.如图,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。
2025新高考物理抛体运动的9种情景解读+训练(解析版)

抛体运动的9种情景解读+训练(解析版)目录情景1平抛运动+斜面 1情景2平抛运动+圆弧面 15情景3平抛运动+竖直面 23情景4抛体运动+体育 29情景5抛体运动+娱乐 43情景6抛体运动+机械能和极值 55情景7平抛运动+相遇 69情景8抛体运动+竖直面内圆周运动 76情景9喷泉 84情景1平抛运动+斜面【情景解读】情景图示解题方法基本规律运动时间分解速度,构建速度的矢量三角形水平:v x=v0竖直:v y=gt合速度:v=v x2+v y2由tanθ=v0v y=v0gt得t=v0g tanθ分解位移,构建位移的矢量三角形水平:x=v0t竖直:y=12gt2合位移:x合=x2+y2由tanθ=yx=gt2v0得t=2v0tanθg在运动起点同时分解v0、g由0=v1-a1t,0-v21=-2a1d得t=v0tanθg,d=v20sinθtanθ2g分解平行于斜面的速度v由v y=gt得t=v0tanθg【针对性训练】1.(2024湖南岳阳5月三模)如图所示,光垂直照射倾斜木板,把一个质量为0.2kg的小球从倾斜木板顶端水平弹射出来做平抛运动,小球刚好落在倾斜木板底端。
然后使用手机连续拍照功能,拍出多张照片记录小球此运动过程。
通过分析照片可以得到小球的飞行时间为0.6s,小球与其影子距离最大时,影子A距木板顶端和底端的距离之比为7:9,重力加速度g=10m/s2。
下列说法不正确的是()A.飞行过程中,重力对小球做的功为3.6JB.小球与影子距离最大时,刚好是飞行的中间时刻C.木板的斜面倾角θ=37°D.木板的长度为3.6m【参考答案】C【名师解析】小球做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,根据匀变速直线运动位移时间公式有h=12gt2=12×10×0.62m=1.8m根据功的公式,可得飞行过程中,重力对小球做的功为W G =mgh =0.2×10×1.8J =3.6J 故A 正确;经过分析可知,当小球与影子距离最大时,此时小球的速度方向与斜面平行,即速度方向与水平方向的夹角为θ,此时竖直方向的速度为v y =v 0tan θ当小球落到斜面底端时,此时小球位移与水平方向的夹角为θ,令此时速度方向与水平方向的夹角为α,则有tan α=gt v 0=12gt 212v 0t =2h x =2tan θ此时竖直方向的速度为v y 1=v 0tan α=2v 0tan θ则有v y v y 1=gt 1gt 2=v 0tan θ2v 0tan θ=12则有t 1t 2=12故小球与影子距离最大时,刚好是飞行的中间时刻,故B 正确;将小球的运动沿斜面与垂直于斜面分解,建立直角坐标系如图所示由题意可知OA :AB =7:9则有OA :OB =7:16可得OA =v 0cos θt 1+12g sin θt 12OB =v 0cos θt 2+12g sin θt 22又由于v y =v 0sin θ-g cos θt 1则y 方向速度减为零需要的时间为t1=v 0sin θg cos θ结合上述有t 2=2t 1联立可得OA=v02sinθg1+12tan2θOB=2v02sinθg1+tan2θ可得tanθ=33则有θ=30°故木板的长度为OB=hsinθ=3.6m故C错误,D正确。
物理抛体运动试题及答案

物理抛体运动试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 一个物体从地面以初速度v0竖直上抛,不考虑空气阻力,其上升的最大高度是多少?A. 0.5v0^2B. v0^2/2gC. v0^2/gD. 2v0^2/g答案:C2. 在水平面上,一个物体以初速度v0做匀速直线运动,若突然受到一个恒定的水平力作用,物体的运动状态将如何变化?A. 做匀速直线运动B. 做匀加速直线运动C. 做匀减速直线运动D. 做曲线运动答案:B3. 一个物体从空中自由下落,其下落过程中受到的空气阻力与速度成正比,那么物体的运动状态会如何变化?A. 速度逐渐减小B. 速度逐渐增大,但增速逐渐减小C. 速度保持不变D. 速度逐渐增大,且增速不变答案:B4. 一个物体在竖直平面内做抛体运动,若其初速度方向与水平方向成45°角,那么其水平方向和竖直方向的分速度大小相等吗?A. 是B. 否答案:A5. 一个物体从某一高度自由下落,不考虑空气阻力,其下落过程中的加速度是多少?A. 9.8m/s^2B. 10m/s^2C. 11m/s^2D. 12m/s^2答案:A二、填空题(每题3分,共15分)1. 一个物体从地面以初速度v0竖直上抛,其上升过程中的加速度大小为______。
答案:g2. 一个物体在水平面上以初速度v0做匀速直线运动,若突然受到一个恒定的水平力F作用,其加速度大小为______。
答案:F/m3. 一个物体从空中自由下落,其下落过程中受到的空气阻力与速度成正比,若物体达到最大速度v_max,则此时阻力大小为______。
答案:mg4. 一个物体在竖直平面内做抛体运动,若其初速度方向与水平方向成45°角,其水平方向的分速度大小为______。
答案:v0/√25. 一个物体从某一高度自由下落,不考虑空气阻力,其下落过程中的加速度大小为______。
答案:9.8m/s^2三、计算题(每题5分,共20分)1. 一个物体从地面以初速度20m/s竖直上抛,忽略空气阻力,求物体上升的最大高度。
抛体运动练习题基础题(经典)

1.跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出,经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°=0.6,cos37°=0.8;g取10m/s2)求:
(1)运动员从O点到A点下落的竖直位移y;
(2)A点与O点的距离L;
(3)运动员离开O点时的速度大小
(4)运动员落在A点时的速度大小
2.如图2甲所示,以10m/s的初速度水平抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在
倾角θ为30°的斜面上。
求:
(1)物体完成这段飞行的时间t;
(2)物体落到斜面时竖直方向的速度v y的大小;
(3)物体竖直方向下落的距离与水平方向通过的距离之比。
3.无人机在距离水平地面高度h处,以速度v0水平匀速飞行并释放一包裹,不计空气
阻力,重力加速度为g。
(1)求包裹释放点到落地点的水平距离x;
(2)求包裹落地时的速度大小v;
(3)以释放点为坐标原点,初速度方向为轴方向,竖直向下为轴方向,建立平面直角坐标系,写出该包裹运动的轨迹方程。
4.如图所示,一位初中生将一个质量为m=2kg的实心球抛出,球离手时距地面高度约
为h=1.8m,离手瞬间初速度约为v0=8m/s,球到达最高点O时的速度约为v1=6m/s,忽略空气阻力,取重力加速度g=10m/s2。
求:
(1)O点离地面的高度H;
(2)球到达O点后的运动过程中,平抛落地点与O点的水平距离s和落地速度v。
高一物理抛体运动经典例题及答案

一、选择题:(共10小题,每小题4分,共40分)1.一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内 ( )A.速度一定在不断地改变,加速度也一定在不断地改变B.速度一定在不断地改变,加速度可以不变C.速度可以不变,加速度一定在不断改变D.速度和加速度都可以不变2.如图3-3所示,质点通过位置P时的速度、加速度及P附近的一段轨迹都在图上标出,其中可能正确的是 ( )A.①② B.③④ C.①③ D.②④3.下列说法中错误的是 ( )A.两个分运动是直线运动,则它们的合运动也一定是直线运动B.两个分运动是匀速直线运动,则它们的合运动也一定是匀速直线运动C.两个分运动是初速度为零的匀加速直线运动,则它们的合运动也一定是初速度为零的匀加速直线运动D.两个分运动是初速度不为零的匀加速直线运动,则它们的合运动可能是匀加速曲线运动4.在抗洪抢险中,战士驾驶摩托艇救人,假设江岸是平直的,洪水沿江向下游流去的速度为v1,摩托艇在静水中的速度为v2,如图3-4所示.战士救人地点A离岸边最近处的距离为d.如战士想在最短时间内将人送上岸,则摩托艇登陆的地点离O点的距离为 ( )A. B.0 C. D.5.一个小孩在蹦床上做游戏,他从高处落到蹦床上后,又被弹起到原高度.小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中,他的运动速度随时间变化的图象如图3-5所示.图中oa和cd段为直线.则根据此图象可知,小孩和蹦床相接触的时间为( )A.t2~t4B.t1~t4C.t1~t5D.t2~t56.从距地面高为h处水平抛出质量为M的小球,小球落地点与抛出点的水平距离刚好等于h.不计空气阻力,抛出小球的速度大小为( )A. B.C. D.7.甲、乙两球在同一时刻从同一高度,甲球水平抛出,乙球自由下落.则下列说法中正确的是( )A.甲球先落到地面B.落到地面时两球的速率一样大C.落到地面时两球的速度方向相同D.两球的加速度相同,且同时落到地面上8.在距水平地面不同高度以相同的水平初速度分别抛出甲、乙两物体,若两物体由抛出点到落地点的水平距离之比为,则甲、乙两物体抛出点到地面的高度之比为( )A.1:1 B.2:1 C.3:1 D.4:19.消防队员手持水枪灭火,水枪跟水平面有一仰角.关于水枪射出水流的射高和射程下列说法中正确的是( )A.初速度大小相同时,仰角越大,射程也越大B.初速度大小相同时,仰角越大,射高越高C.仰角相同时,初速度越大,射高一定越大D.仰角相同时,初速度越大,射程不一定越大10.如图3-6所示,斜面上有a、b、c、d四个点,且ab=bc=cd.从a 点正上方O点处以速度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、填空题:(共5小题,每小题4分,共20分)11.从地面竖直上抛一物体,它在1s内两次通过离地面30m高的一点,不计空气阻力,g取10m/s2.则该物体竖直上抛的初速度为 m/s.12.A、B、C三个小球从同一竖直线的不同高度处水平抛出,不计空气阻力,落在同一地点.已知初始位置的高度之比为hA:hB¬:hC=3:2:1,则这三个小球抛出时的初速度大小之比vA:vB¬:vC=.13.在卡特琳娜飓风袭击新奥尔良市的过程中曾经发生过多起卷起汽车的事件.其中有一辆汽车被卷起后上升到离地45m的高空后,又向前飞了60m才落地,则该汽车落地时的速度大小为m/s.14.某轰炸机在高空水平匀速飞行进行投弹演习.驾驶员在间隔相等的时间内连续投掷几颗炸弹.飞机与炸弹的位置如图3-7所示,是战地记者拍摄飞机下有三枚炸弹时的定格画面.不考虑炸弹在空中运动所受的阻力,请你联系物理知识提出两个与炸弹运动有关的问题(仅要求提出问题,每个问题尽量不超过15个字).例:炸弹离开飞机后做平抛运动吗?问题(1) 问题(2) 15.在研究“平抛物体的运动”的实验中,某同学只记录了A、B、C三点,各点的坐标如图3-8所示,则物体运动的初速度为 m/s,初始位置的坐标为 (单位为cm,g=10m/s2).三、综合题:(共5小题,40分)16.(6分)飞机以200m/s的速度沿水平方向匀速飞行,每隔2s释放一个物体.当第6个物体离开飞机时,第1个物体刚好落地.求此时第3个和第5个物体距地面的高度.17.(8分)气球从地面由静止出发向上做匀加速运动,加速度是2m/s2,5s后从气球上落下一物体.求这物体落到地面上的时间和速度大小.18.(8分)小船以2m/s的速度横渡80m宽的河流.求:(1)如果船头指向垂直于河岸的方向航行,结果小船在下游60m处靠岸,船实际位移和渡河的时间分别是多大?(2)如果要使小船垂直横渡河流,在船的速度大小保持不变的情况下,船头应指向什么方向?船渡河的时间是多少?19.(9分)如图3-9所示,用6m长的轻绳将A、B两球相连,两球相隔0.8s先后从C点以4.5m/s的初速度水平抛出.那么,将A球抛出后经多长时间,A、B间的轻绳刚好被拉直?20.(9分)一列火车以2m/s的速度向东匀速行驶,在车厢内有一步枪垂直于车身水平地向外对准离车身100m远与铁轨平行的墙上A点射击.已知子弹离开枪口时的水平速度为500m/s,求子弹打倒墙上的位置偏离A点的距离和方向.(g=10m/s2)参考答案1.B 2.D 3.A 4.C 5.C 6.A 7.D 8.C 9.BC 10.A11. 25 12. 13. 14.(1)炸弹相对于飞机做什么运动;(2)炸弹之间的距离如何变化;(3)第一颗炸弹相对于第二颗炸弹做什么运动;等. 15. 1,(-10,-5)16. 320m,480m 17. 3.45s,24.5m 18.(1)100m,40s (2)与上游河岸夹角为41°,60.5s 19.1s20.0.45m,东偏下26.6°一、选择题:(共10小题,每小题4分,共40分)1.关于圆周运动的向心力、向心加速度、角速度、线速度,下列说法中正确的是( )A.做圆周运动的物体所受的合外力就是向心力,其方向一定指向圆心B.做匀速圆周运动的物体向心加速度越大,物体运动的速率变化越快C.做匀速圆周运动的物体角速度越大,速度方向改变越快D.做匀速圆周运动的物体线速度越大,连接物体与圆心的轨道半径转动越快2.在地球表面处取这样几个点:北极点A、赤道上一点B、AB弧的中点C、过C点的纬线上取一点D,如图4-5所示.则( )A.B、C、D三点的角速度相同B.C、D两点的线速度大小相等C.B、C两点的向心加速度大小相等D.C、D两点的向心加速度大小相等3.如图4-6所示,一物体A放在粗糙板上随板一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,且板始终保持水平,位置MN在同一水平高度上,则( )A.物体在位置MN时受到的弹力都大于重力B.物体在位置MN时受到的弹力都小于重力C.物体在位置M时受到的弹力大于重力,在位置N时受到的弹力小于重力D.物体在位置N时受到的弹力小于重力,在位置M时受到的弹力大于重力4.假定雨伞面完全水平,旋转时,其上一部分雨滴甩出来,下面关于伞面上雨滴的受力和运动情况的说法中正确的是( )A.越靠近转轴的雨滴所需的向心力越小B.雨滴离开雨伞时是沿背离转轴的方向离心而去的C.雨滴离开雨伞后对地的运动是平抛运动D.雨伞转得越快,雨滴落地的时间就越长5.汽车通过拱桥最高点时,( )A.汽车对桥的压力大于汽车所受的重力B.汽车速度越大,它对桥的压力就越小C.汽车速度大于一定值时,汽车对桥的压力可能为零D.汽车速度越大,汽车对桥面的压力就越小6.如图4-7所示,一只光滑的碗水平放置,其内放一质量为m的小球,开始时小球相对于碗静止于碗底,则下列哪些情况能使碗对小球的支持力大于小球的重力()A.碗竖直向上做加速运动B.碗竖直向下做减速运动C.碗竖直向下做加速运动D.当碗由水平匀速运动而突然静止时7.由上海飞往美国洛杉矶的飞机在飞越太平洋上空的过程中,如果保持飞行速度的大小和距离海面的高度均不变,则以下说法中正确的是() A.飞机做的是匀速直线运动B.飞机上的乘客对座椅的压力略大于重力C.飞机上的乘客对座椅的压力略小于重力D.飞机上的乘客对座椅的压力为零8.如图4-8所示,用长为L的轻绳拴一质量为m的小球,一端固定在O 点,小球从最低点开始运动.若小球恰能在竖直面内做圆周运动,取O 点所在平面为零势能面,则小球在最低点时具有的机械能为( )A.mgl B.1.5mgl C.2.5mgl D.2mgl9.把盛水的小水桶拴在长为l的绳子的一端,使这个小水桶在竖直平面内做圆周运动,要使水在小水桶转到最高点时不从桶里流出来,这时水桶转动的角速度至少应该是( )A. B. C. D.10.如图4-9所示,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着用细线相连接的质量相等的两物体A和B,它们与圆盘间的动摩擦因数相同,当圆盘转速加大到两物体刚好还未发生滑动时烧断细线,则下列判断中错误的是()A.两物体均沿切线方向滑动B.两物体均沿半径方向滑动,离圆心越来越远C.两物体仍随圆盘一起转动,不会发生滑动D.物体A仍随圆盘一起转动,不会发生滑动二、填空题:(共5小题,每小题4分,共20分)11.汽车车轮的直径是1.2m,行驶速率是43.2km/h,在行驶中车轮的角速度是 rad/s,其周期是 T.12.如图4-10所示,一个圆环的环心在O处,PO与直径AB夹角为60°,QO与直径AB夹角为30°,若以其直径AB为轴做匀速转动,则环上的P和Q两点的线速度之比为 ;若环的半径为20cm,绕AB转动的周期是0.5s,则环上Q点的线速度为 m/s.13.工厂的天车上钢丝长l=4m,用它来吊运质量为2t的工件.天车以2m/s的速度水平向前匀速行驶.当天车突然刹车,工件开始摆动时,钢丝绳对工件的拉力大小为 N.(g=10m/s2)14.一个水平圆盘绕通过圆心O的竖直轴匀速转动,盘上距轴0.5m处有一个质量为0.5kg的物体.如果物体与圆盘间的最大静摩擦力为1.96N,物体相对圆盘静止,圆盘转动的角速度不能大于 rad/s;如果圆盘角速度大于该值,相对于圆盘物体滑动的方向是 .15.如图4-11所示,一条长度为L=0.1m的轻绳,一端固定在竖直细棒的A端,另一端系着一个质量m=100g的小球,竖直细棒的B端固定在离心转台的转轴上,当离心转台带动竖直棒以角速度=5rad/s转动时,轻绳上的张力为 N.(g取10m/s2).三、综合题:16.如图4-12是离心转速计,利用它可以测定转速,m1、m2是固定在同一根杆两端的金属球,杆可绕定点E转动,L1、L2是两根弹簧,将杆拉向主轴OO′,K(为套在主轴OO′上的套筒)可沿主轴移动,套筒移动可由装置带动指针偏转,O为触点.试分析它能测转速的原理.17.一根长为L=60cm的绳子系着一个装有水的水桶,在竖直平面内做圆周运动.已知水的质量m=0.5kg.g取10m/s2.求:⑴水桶到达最高点时水不流出的最小速度.⑵当水桶在最高点时的速度为3m/s时,水对桶底的压力.18.如图4-13所示,水平长杆AB绕过B端的竖直轴OO′匀速转动,在杆上套有一个质量为lkg的圆环.若环与水平杆的动摩擦因数μ=0.5,且假设最大静摩擦力大小与滑动摩擦力大小相等.求:(1)当环的转动角速度ω=2rad/s时,圆环的最大回转半径多大?(2)如果水平杆的转动角速度降为ω′=1.5rad/s,回转半径为(1)中的最大半径,圆环能否相对于杆静止在原位置?此时它所受到的摩擦力有多大? (g取10m/s2)19.如图4-14所示,一个人用一根长1m,只能承受46N拉力的绳子,拴着一个质量为1kg的小球,在竖直平面内做圆周运动,已知圆心O离地面h=6m.小球转动到最底点时绳子恰好断了.g取10m/s2.求:(1)绳子断时小球运动的线速度多大?(2)绳断后,小球落地点与抛出点间的水平距离.20.一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动,在圆盘上沿半径开有一条宽度为2mm的均匀狭缝.将激光器与传感器上下对准,使二者间的连线与转轴平行,分别置于圆盘的上下两侧,且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动,激光器连续向下发射激光束,在圆盘转动过程中,当狭缝经过激光器与传感器之间时,传感器接收到一个信号,并将其输入计算机,经过处理后画出相应图线,图4-15甲为该装置的示意图,图4-15乙为所接收的光信号随时间变化的图线.横坐标表示时间,纵坐标表示接收到的激光信号强度,图中=1×10-3s,=0.8×10-3s.(1)利用图4-15乙中的数据求1s时圆盘转动的角速度;(2)说明激光器和传感器沿半径的移动方向;(3)求图4-14中第三个激光信号的宽度.1.C 2.ABD 3.B 4.AC 5.BC 6.ABD 7.C 8.B 9.,12.6 13.2.2×104 14.2.8,沿半径向外 15.1(提示:小球不能匀速转动)16.触点O与旋杆接触,带动主轴OO′旋转.两球m1、m2跟主轴一起做圆周运动,由杆来提供向心力.当提供的力时,m1、m2分别远离圆心,从而带动K移动,使指针偏转.随m1、m¬2的离心,L1、L2被拉长,提供向心力,在新的条件下稳定下来,则K也随之稳定,指针也稳定,故指针示数便为此时的转速. 17.(1)m/s (2)2.5N 18.(1)1.25m(2)能,2.8N 19.(1)6m/s(2)4m 20.(1)7.85rad/s(2)激光器和探测器沿半径由中心向边缘移动(3)0.67×10-3s.。
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一、选择题:(共10小题,每小题4分,共40分)1.一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内()A.速度一定在不断地改变,加速度也一定在不断地改变B.速度一定在不断地改变,加速度可以不变C.速度可以不变,加速度一定在不断改变D.速度和加速度都可以不变2.如图3-3所示,质点通过位置P时的速度、加速度及P附近的一段轨迹都在图上标出,其中可能正确的是()A.①②B.③④C.①③D.②④3.下列说法中错误的是()A.两个分运动是直线运动,则它们的合运动也一定是直线运动B.两个分运动是匀速直线运动,则它们的合运动也一定是匀速直线运动C.两个分运动是初速度为零的匀加速直线运动,则它们的合运动也一定是初速度为零的匀加速直线运动D.两个分运动是初速度不为零的匀加速直线运动,则它们的合运动可能是匀加速曲线运动4.在抗洪抢险中,战士驾驶摩托艇救人,假设江岸是平直的,洪水沿江向下游流去的速度为v1,摩托艇在静水中的速度为v2,如图3-4所示.战士救人地点A离岸边最近处的距离为d.如战士想在最短时间内将人送上岸,则摩托艇登陆的地点离O点的距离为()A.B.0C.D.5.一个小孩在蹦床上做游戏,他从高处落到蹦床上后,又被弹起到原高度.小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中,他的运动速度随时间变化的图象如图3-5所示.图中oa和cd段为直线.则根据此图象可知,小孩和蹦床相接触的时间为()A.t2~t4B.t1~t4C.t1~t5D.t2~t56.从距地面高为h处水平抛出质量为M的小球,小球落地点与抛出点的水平距离刚好等于h.不计空气阻力,抛出小球的速度大小为()A.B.C.D.7.甲、乙两球在同一时刻从同一高度,甲球水平抛出,乙球自由下落.则下列说法中正确的是()A.甲球先落到地面B.落到地面时两球的速率一样大C.落到地面时两球的速度方向相同D.两球的加速度相同,且同时落到地面上8.在距水平地面不同高度以相同的水平初速度分别抛出甲、乙两物体,若两物体由抛出点到落地点的水平距离之比为,则甲、乙两物体抛出点到地面的高度之比为()A.1:1B.2:1C.3:1D.4:19.消防队员手持水枪灭火,水枪跟水平面有一仰角.关于水枪射出水流的射高和射程下列说法中正确的是()A.初速度大小相同时,仰角越大,射程也越大B.初速度大小相同时,仰角越大,射高越高C.仰角相同时,初速度越大,射高一定越大D.仰角相同时,初速度越大,射程不一定越大10.如图3-6所示,斜面上有a、b、c、d四个点,且ab=bc=cd.从a点正上方O点处以速度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、填空题:(共5小题,每小题4分,共20分)11.从地面竖直上抛一物体,它在1s内两次通过离地面30m高的一点,不计空气阻力,g取10m/s2.则该物体竖直上抛的初速度为m/s.12.A、B、C三个小球从同一竖直线的不同高度处水平抛出,不计空气阻力,落在同一地点.已知初始位置的高度之比为hA:hB¬:hC=3:2:1,则这三个小球抛出时的初速度大小之比vA:vB¬:vC=.13.在卡特琳娜飓风袭击新奥尔良市的过程中曾经发生过多起卷起汽车的事件.其中有一辆汽车被卷起后上升到离地45m的高空后,又向前飞了60m才落地,则该汽车落地时的速度大小为m/s.14.某轰炸机在高空水平匀速飞行进行投弹演习.驾驶员在间隔相等的时间内连续投掷几颗炸弹.飞机与炸弹的位置如图3-7所示,是战地记者拍摄飞机下有三枚炸弹时的定格画面.不考虑炸弹在空中运动所受的阻力,请你联系物理知识提出两个与炸弹运动有关的问题(仅要求提出问题,每个问题尽量不超过15个字).例:炸弹离开飞机后做平抛运动吗?问题(1)问题(2)15.在研究“平抛物体的运动”的实验中,某同学只记录了A、B、C三点,各点的坐标如图3-8所示,则物体运动的初速度为m/s,初始位置的坐标为(单位为cm,g=10m/s2).三、综合题:(共5小题,40分)16.(6分)飞机以200m/s的速度沿水平方向匀速飞行,每隔2s释放一个物体.当第6个物体离开飞机时,第1个物体刚好落地.求此时第3个和第5个物体距地面的高度.17.(8分)气球从地面由静止出发向上做匀加速运动,加速度是2m/s2,5s后从气球上落下一物体.求这物体落到地面上的时间和速度大小.18.(8分)小船以2m/s的速度横渡80m宽的河流.求:(1)如果船头指向垂直于河岸的方向航行,结果小船在下游60m处靠岸,船实际位移和渡河的时间分别是多大?(2)如果要使小船垂直横渡河流,在船的速度大小保持不变的情况下,船头应指向什么方向?船渡河的时间是多少?19.(9分)如图3-9所示,用6m长的轻绳将A、B两球相连,两球相隔0.8s先后从C点以4.5m/s的初速度水平抛出.那么,将A球抛出后经多长时间,A、B间的轻绳刚好被拉直?20.(9分)一列火车以2m/s的速度向东匀速行驶,在车厢内有一步枪垂直于车身水平地向外对准离车身100m 远与铁轨平行的墙上A点射击.已知子弹离开枪口时的水平速度为500m/s,求子弹打倒墙上的位置偏离A点的距离和方向.(g=10m/s2)参考答案1.B2.D3.A4.C5.C6.A7.D8.C9.BC10.A 11.2512.13.14.(1)炸弹相对于飞机做什么运动;(2)炸弹之间的距离如何变化;(3)第一颗炸弹相对于第二颗炸弹做什么运动;等.15.1,(-10,-5)16.320m,480m17. 3.45s,24.5m18.(1)100m,40s(2)与上游河岸夹角为41°,60.5s19.1s20.0.45m,东偏下26.6°一、选择题:(共10小题,每小题4分,共40分)1.关于圆周运动的向心力、向心加速度、角速度、线速度,下列说法中正确的是()A.做圆周运动的物体所受的合外力就是向心力,其方向一定指向圆心B.做匀速圆周运动的物体向心加速度越大,物体运动的速率变化越快C.做匀速圆周运动的物体角速度越大,速度方向改变越快D.做匀速圆周运动的物体线速度越大,连接物体与圆心的轨道半径转动越快2.在地球表面处取这样几个点:北极点A、赤道上一点B、AB弧的中点C、过C点的纬线上取一点D,如图4-5所示.则()A.B、C、D三点的角速度相同B.C、D两点的线速度大小相等C.B、C两点的向心加速度大小相等D.C、D两点的向心加速度大小相等3.如图4-6所示,一物体A放在粗糙板上随板一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,且板始终保持水平,位置MN在同一水平高度上,则()A.物体在位置MN时受到的弹力都大于重力B.物体在位置MN时受到的弹力都小于重力C.物体在位置M时受到的弹力大于重力,在位置N时受到的弹力小于重力D.物体在位置N时受到的弹力小于重力,在位置M时受到的弹力大于重力4.假定雨伞面完全水平,旋转时,其上一部分雨滴甩出来,下面关于伞面上雨滴的受力和运动情况的说法中正确的是()A.越靠近转轴的雨滴所需的向心力越小B.雨滴离开雨伞时是沿背离转轴的方向离心而去的C.雨滴离开雨伞后对地的运动是平抛运动D.雨伞转得越快,雨滴落地的时间就越长5.汽车通过拱桥最高点时,()A.汽车对桥的压力大于汽车所受的重力B.汽车速度越大,它对桥的压力就越小C.汽车速度大于一定值时,汽车对桥的压力可能为零D.汽车速度越大,汽车对桥面的压力就越小6.如图4-7所示,一只光滑的碗水平放置,其内放一质量为m的小球,开始时小球相对于碗静止于碗底,则下列哪些情况能使碗对小球的支持力大于小球的重力()A.碗竖直向上做加速运动B.碗竖直向下做减速运动C.碗竖直向下做加速运动D.当碗由水平匀速运动而突然静止时7.由上海飞往美国洛杉矶的飞机在飞越太平洋上空的过程中,如果保持飞行速度的大小和距离海面的高度均不变,则以下说法中正确的是()A.飞机做的是匀速直线运动B.飞机上的乘客对座椅的压力略大于重力C.飞机上的乘客对座椅的压力略小于重力D.飞机上的乘客对座椅的压力为零8.如图4-8所示,用长为L的轻绳拴一质量为m的小球,一端固定在O点,小球从最低点开始运动.若小球恰能在竖直面内做圆周运动,取O点所在平面为零势能面,则小球在最低点时具有的机械能为()A.mgl B.1.5mgl C.2.5mgl D.2mgl9.把盛水的小水桶拴在长为l的绳子的一端,使这个小水桶在竖直平面内做圆周运动,要使水在小水桶转到最高点时不从桶里流出来,这时水桶转动的角速度至少应该是()A.B.C.D.10.如图4-9所示,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着用细线相连接的质量相等的两物体A和B,它们与圆盘间的动摩擦因数相同,当圆盘转速加大到两物体刚好还未发生滑动时烧断细线,则下列判断中错误的是() A.两物体均沿切线方向滑动B.两物体均沿半径方向滑动,离圆心越来越远C.两物体仍随圆盘一起转动,不会发生滑动D.物体A仍随圆盘一起转动,不会发生滑动二、填空题:(共5小题,每小题4分,共20分)11.汽车车轮的直径是1.2m,行驶速率是43.2km/h,在行驶中车轮的角速度是rad/s,其周期是T.12.如图4-10所示,一个圆环的环心在O处,PO与直径AB夹角为60°,QO与直径AB夹角为30°,若以其直径AB为轴做匀速转动,则环上的P和Q两点的线速度之比为;若环的半径为20cm,绕AB转动的周期是0.5s,则环上Q点的线速度为m/s.13.工厂的天车上钢丝长l=4m,用它来吊运质量为2t的工件.天车以2m/s的速度水平向前匀速行驶.当天车突然刹车,工件开始摆动时,钢丝绳对工件的拉力大小为N.(g=10m/s2)14.一个水平圆盘绕通过圆心O的竖直轴匀速转动,盘上距轴0.5m处有一个质量为0.5kg的物体.如果物体与圆盘间的最大静摩擦力为1.96N,物体相对圆盘静止,圆盘转动的角速度不能大于rad/s;如果圆盘角速度大于该值,相对于圆盘物体滑动的方向是.15.如图4-11所示,一条长度为L=0.1m的轻绳,一端固定在竖直细棒的A端,另一端系着一个质量m=100g 的小球,竖直细棒的B端固定在离心转台的转轴上,当离心转台带动竖直棒以角速度=5rad/s转动时,轻绳上的张力为N.(g取10m/s2).三、综合题:16.如图4-12是离心转速计,利用它可以测定转速,m1、m2是固定在同一根杆两端的金属球,杆可绕定点E 转动,L1、L2是两根弹簧,将杆拉向主轴OO′,K(为套在主轴OO′上的套筒)可沿主轴移动,套筒移动可由装置带动指针偏转,O为触点.试分析它能测转速的原理.17.一根长为L=60cm的绳子系着一个装有水的水桶,在竖直平面内做圆周运动.已知水的质量m=0.5kg.g取10m/s2.求:⑴水桶到达最高点时水不流出的最小速度.⑵当水桶在最高点时的速度为3m/s时,水对桶底的压力.18.如图4-13所示,水平长杆AB绕过B端的竖直轴OO′匀速转动,在杆上套有一个质量为lkg的圆环.若环与水平杆的动摩擦因数μ=0.5,且假设最大静摩擦力大小与滑动摩擦力大小相等.求:(1)当环的转动角速度ω=2rad/s时,圆环的最大回转半径多大?(2)如果水平杆的转动角速度降为ω′=1.5rad/s,回转半径为(1)中的最大半径,圆环能否相对于杆静止在原位置?此时它所受到的摩擦力有多大?(g取10m/s2)19.如图4-14所示,一个人用一根长1m,只能承受46N拉力的绳子,拴着一个质量为1kg的小球,在竖直平面内做圆周运动,已知圆心O离地面h=6m.小球转动到最底点时绳子恰好断了.g取10m/s2.求:(1)绳子断时小球运动的线速度多大?(2)绳断后,小球落地点与抛出点间的水平距离.20.一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动,在圆盘上沿半径开有一条宽度为2mm的均匀狭缝.将激光器与传感器上下对准,使二者间的连线与转轴平行,分别置于圆盘的上下两侧,且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动,激光器连续向下发射激光束,在圆盘转动过程中,当狭缝经过激光器与传感器之间时,传感器接收到一个信号,并将其输入计算机,经过处理后画出相应图线,图4-15甲为该装置的示意图,图4-15乙为所接收的光信号随时间变化的图线.横坐标表示时间,纵坐标表示接收到的激光信号强度,图中=1×10-3s,=0.8×10-3s.(1)利用图4-15乙中的数据求1s时圆盘转动的角速度;(2)说明激光器和传感器沿半径的移动方向;(3)求图4-14中第三个激光信号的宽度.1.C2.ABD3.B4.AC5.BC6.ABD7.C8.B9.C10.ABC11.20,0.31412.,12.613.2.2×10414.2.8,沿半径向外15.1(提示:小球不能匀速转动)16.触点O与旋杆接触,带动主轴OO′旋转.两球m1、m2跟主轴一起做圆周运动,由杆来提供向心力.当提供的力时,m1、m2分别远离圆心,从而带动K移动,使指针偏转.随m1、m¬2的离心,L1、L2被拉长,提供向心力,在新的条件下稳定下来,则K也随之稳定,指针也稳定,故指针示数便为此时的转速.17.(1)m/s(2)2.5N18.(1)1.25m(2)能,2.8N19.(1)6m/s(2)4m20.(1)7.85rad/s(2)激光器和探测器沿半径由中心向边缘移动(3)0.67×10-3s.。