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高考题平抛运动

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篇一:《平抛运动高考真题》

高一年级,物理提高训练

--- (WC)抛体运动专题训练

,如乒乓球运动.现讨论乒乓球发球问题,设球台长2L、网高h,乒乓球反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反,且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力.(设重力加速度为g)

(1)若球在球台边缘O点正上方高度为h1处以速度v1水平发出,落在球台的P1(如图实线所示),求P1点距O点的距离s1;

(2)若球在O点正上方以速度v2水平发出,恰好在最高点时越过球网落在球台的P2点(如图虚线所示),求v2的大小;

(3)若球在O点正上方水平发出后,球经反弹恰好越过球网且刚好落在对方球台边缘P3

处,求发球点距O点的高度h3.

ab为沿水平方向的直径。若在a点以初速度v0沿ab方向抛出一小球, 小球会击中坑壁上的c点。已知c点与水平地面的距离为圆半径的一半,求圆的半径。

3

 的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如图中虚线所示。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.

11

B. tan2tan

C

.tan D.2tan

1 / 7

4

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)

5

2所示,一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上,物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足( ) A.tanφ=sinθ B.tanφ=cosθ C.tanφ=tanθ D.tanφ=2tan

θ

63.0s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=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)q求

(1)A点与O点的距离大小;

(2)运动员离开O点时的速度大小; (3)运动员落到A点时的动能。

6所示,在网球的网前截击练习中,若练习者在球网正上方距地面H处,将球以速度v

沿垂直球网的方向击出,球刚好落在底线上,已知底线到网的距离为L,重力加速度取g,将球的运动视作平抛运动,下列表述正确的是( )

A.球的速度

v等于

B.C.球从击球点至落地点的位移等于L

D.球从击球点至落地点的位移与球的质量有关

正下方,绳子的端点离滑轮的距离是H.车由静止开始向左做匀加速运 动,经过时间t绳子与水平方向的夹角为θ,如图所示,试求: (1)车向左运动的加速度的大小;

8. 一辆车通过一根跨过定滑轮的轻绳子提升一个质量为m的重物,开始车在滑轮的

(2)重物m在t时刻速度的大小.

2 / 7

9.一个人水平抛出一小球,球离手时的初速度为v0,落地时的速度是vt,空气阻力忽略不计,下列哪个图象正确表示了速度矢量变化的过程( )

10.如图所示,小球以速度v0水平抛出,经过时间t下落的高度为h,正好垂直撞在倾角为θ的斜面上.若不计空气阻力,重力加速度为g,则小球将要撞击斜面时的速度大小为( )

A.

v0

cosθ

B.

v0

sinθ

2

C.v0+gt D.v0+2gh

v行走,且通过不可伸长的绳拖船,船沿绳的方向行进,此过程中绳始终与水面平行。当绳与河岸的夹角为,船的速率为( )

v

sinv

(C)vcos (D)

cos

(A)vsin (B)

12.如图所示,光滑水平桌面上,一小球以速度v向右匀速运动,当它经过靠近桌边的竖直木板ad边前方时,木板开始作自由落体运动。若木板开始运动时,cd边与桌面相齐,则小球在木板上的投影轨迹是( )

13.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.垒球落地时瞬时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

3 / 7

14.一条河宽为d,河水流速为v1,小船在静水中的速度为v2,要使小船在渡河过程中所行路程S最短,则( )

A.当v1>v2时,S=d B.当v1<v2时,sC.当v1>v2时,s

15.如图所示,一小球以v0=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),以下判断中正确的是( )

A.小球经过A、B两点间的时间t=(3-1) s B.小球经过A、B两点间的时间t=3 s C.A、B两点间的高度差h=10 m D.A、B两点间的高度差h=15 m

16.大多数同学小时候都打过弹子(或玻璃球),现张明小朋友在楼梯走道边将一个质量为20 g的弹子沿水平方向弹出,不计空气阻力,弹子滚出走道后直接落到“2”台阶上,如图所示,各级台阶的宽和高都为20 cm.问张明将弹子打出的速度大小应该在什么范围? (g取10 m/s2)

2

2

v12v2

v1

d

v1vd D.当v2<v1,s2d v2v1

4 / 7

答案详解

1.答案 (1)v1

2h14Lg

(2) (3)h

322hg

12

gt1 ① 2

解析 (1)如图甲所示,设发球时飞行时间为t,根据平抛运动h1s1=v1t1 ②

解得s1=v1

2h1

③ g

(2)如图甲所示,设发球高度为h2,飞行时间为t2,同理根据平抛运动 甲 h2=

12

gt2,s2v2t2, 2

且h2=h,2s2=L 得v2=

Lg

22h

12

gt3,s3v3t3 2

(3)如图乙所示,设发射高度为h3,飞行时间为t3,同理根据平抛运动得h3=且3s3=2L

设球从恰好越过球网到最高点的时间为t,水平距离为l,有h3-h=由乙 解得h3=

高考题平抛运动

,s3

12

gt,lv3t 2

+

l

=L

4

h 3

2.【解析】:

设半圆半径为R,由平抛运动规律可得,

R+Rcos30°=v0t,

112

R=gt, 22

联立解得

R=3.D

2

47-v0

g

4. 【解析】:⑴炸弹作平抛运动,设炸弹脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离为x,

5 / 7

篇二:《2015高考最新试题-平抛运动》

2015高考最新试题-平抛运动100题训练

1.如图,滑板运动员以速度v0从离地高度为h的平台末端水平飞出,落在水平地面上.忽略空气阻力,运动员和滑板可视为质点,下列表述正确的是( ).

A.v0越大,运动员在空中运动时间越长

B.v0越大,运动员落地瞬间速度越大

C.运动员落地瞬间速度方向与高度h无关

D.运动员落地位置与v0大小无关

2.如图,从斜面上的点以速度υ0水平抛出一个物体,飞行一段时间后,落到斜面上的B点,己知AB=75m, a=37°,不计空气阻力,下列说法正确的是

A.物体的位移大小为75m B.物体飞行的时间为6s

C.物体的初速度v0大小为20m/s D.物体在B点的速度大小为30m/s

3.游乐场内两支玩具枪在同一位置先后沿水平方向各射出一颗子弹,打在远处的同一个靶上,A为甲枪子弹留下的弹孔,B为乙枪子弹留下的弹孔,两弹孔在竖直方向上相距高度为h,如图所示,不计空气阻力。关于两枪射出的子弹初速度大小,下列判断正确的是

A.甲枪射出的子弹初速度较大

B.乙枪射出的子弹初速度较大

C.甲、乙两枪射出的子弹初速度一样大

D.无法比较甲、乙两枪射出的子弹初速度的大小

4.从水平地面上同时抛出小球A和小球B,A沿竖直向上的方向抛出,B沿斜向上抛出,它们恰好同时到达最高点,不计空气阻力。则

A.A、B均做匀变速运动

B.B的加速度比A的大

C.A上升的最大高度比B大

D.落地时B的速度比A大

5.关于平抛运动,下列说法不正确的是( )

A.是匀变速曲线运动

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

6.在处理交通事故中,测定碰撞前瞬间汽车的速度,对于事故责任的认定具有重要的

分别是散落物在车上时候的离地高度(

散落物可视为质点)。如果不计空气阻力,g取

29.8m/s.下列说法正确的是( )

A.题中公式是根据牛顿运动定律得出的

B.A、B的落地时间与它们在车上的高度无关

C.△L是在事故中被水平抛出的散落物A、B落地后的距离

D.散落物A落地时间与车辆速度的乘积等于△L

7.“套圈圈”是老少皆宜的游戏,如图,大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度v1、v2抛出铁丝圈,都能套中地面上同一目标.设铁丝圈在空中运动时间分别为t1、t2,则( )

A.v1v2 B.v1v2 C.t1t2 D.t1t2

8.从水平匀速飞行的直升飞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,物体做自由落体运动

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

9.如图所示,在一次空地演习中,离地H高处的飞机以水平速度υ1(相对地)发射一颗炮弹欲轰炸地面目标P,设炮弹做平抛运动,反应灵敏的地面拦截系统同时以速度υ2竖直向上发射炸弹拦截。设炸弹做竖直上抛运动,拦截系统与飞机的水平距离为s,在炸弹上升过程中拦截成功,不计空气阻力。则υ1、υ2的关系应满足( )

A.υ1=υ2 B.υ12 C.υ12 D.υ12

10.某同学参加学校运动会立定跳远项目比赛,起跳直至着地过程如图,测量得到比赛成绩是2.5m,目测空中脚离地最大高度约0.8m,忽略空气阻力,则起跳过程该同学所做功约为

A.65J B.350J C.700J D.1250J

11.如图1所示,物体A以速度v0做平抛运动,落地时水平方向的位移和竖直方向的位移均为L,图1中的虚线是A做平抛运动的轨迹。图2中的曲线是一光滑轨道,轨道的形状与图1中的虚线相同。让物体B从轨道顶端无初速下滑,B下滑过程中没有脱离轨道。物体A、B都可以看作质点。重力加速度为g。则下列说法正确的是

A.A、B两物体落地时的速度方向相同

B.A、B两物体落地时的速度大小相等

C.物体B

D.物体B

12.如图所示,斜面与水平面夹角,在斜面上空A点水平抛出两个小球a、b,初速度分别为va、vb,a球落在斜面上的N点,而AN恰好垂直于斜面,而b球恰好垂直打到斜面上M点,则( )

A.a、b两球水平位移之比2va:vb

22B.a、b两球水平位移之比2va :vb

22C.a、b两球下落的高度之比4va :vb

22D.a、b两球下落的高度之比2va :vb

13.如图所示,在水平地面上M点的正上方某一高度处,将球S1以初速度v1水平向右抛出,同时在M点右方地面上N点处,将球S2以初速度v2斜向左上方抛出,两球恰在M、N连线的中点正上方相遇,不计空气阻力,则两球从抛出到相遇过程中( )

A.初速度大小关系为v1=v2

B.速度变化量相等

C.水平位移相等

D.都不是匀变速运动

14.如图所示,小球以v0正对倾角为θ的斜面水平抛出,若小球到达斜面的位移最小,则飞行时间t为(重力加速度为g)( )

A

15.以水平初速度v0将一个小石子从离水平地面高H处抛出,从抛出时开始计时,取地面为参考平面,不计空气阻力。下列图像中,A为石子离地的高度与时间的关系,B为石子的速度大小与时间的关系,C为石子的重力势能与时间的关系,D为石子的动能与离地高度的关系。其中正确的是( )

16.如图所示,从倾角为θ的足够长的斜面顶端水平抛出一个小球,小球落在斜面上某处.关于小球落在斜面上时的速度方向与斜面的夹角,下列说法正确的是

A.夹角满足tan=2tan(

B.夹角与初速度大小无关

C.夹角随着初速度增大而增大

D.夹角一定小于90(

17.如图所示,B点位于斜面底端M点的正上方,并与斜面顶端A点等高,且高度为h,在A、B两点分别以速度va和vb沿水平方向抛出两个小球a ,b(可视为质点),若a球落到M点的同时,b球恰好落到斜面的中点N,不计空气阻力,重力加速度为g,则

A.vavb

C.a、b两球同时抛出

D.a球比b

18.如图所示,在水平放置的半径为R的圆柱体的正上方的P点将一个小球以水平速度v0沿垂直于圆柱体的轴线方向抛出,小球飞行一段时间后恰好从圆柱体的Q点沿切线飞过,测得O、Q连线与竖直方向的夹角为θ,那么小球完成这段飞行的时间是( )

A

19.如图所示,在同一平台上的O点水平抛出的三个物体,分别落到a、b、c三点,则三个物体运动的初速度va、vb、vc的关系和三个物体运动的时间ta、tb、tc的关系是( )

A. va>vb>vc ta>tb>tc B. va<vb<vc ta=tb=tc

C. va<vb<vc ta>tb>tc D. va>vb>vc ta<tb<tc高考题平抛运动

20.雨伞边缘到伞柄距离为r,边缘高出地面为h,当雨伞以角速度ω绕伞柄水平匀速转动时,雨滴从伞边缘水平甩出,则雨滴落到地面上的地点到伞柄的水平距离 ( )

A.

21.一个物体在光滑水平面上做匀速直线运动,从某一时刻起该物体受到一个始终跟速度方向垂直、大小不变的水平力作用,此后物体的运动

A.轨迹为圆 B.轨迹为抛物线

C.加速度的大小和方向均变化 D.速度的大小和方向均变化

22.从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的三个小球,一个竖直上抛,一个斜下抛,另一个平抛,则它们从抛出到落地

A.运行的时间相等 B.相等的时间内速度的增量相同

C.落地时的重力的瞬时功率相同 D.落地时的动能相等

23.一个物体以初速度v0水平抛出,落地时速度为v,那么物体的运动时间是( )

A.(v-v0)/g B.(v+v0)/g C.vv0/g D.vv0/g

24.如图,这是物体做匀变速曲线运动的轨迹的示意图。已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直,则下列说法中正确的是 2222

篇三:《高考复习平抛运动解题方法归类解析》

平抛运动解题方法归类例析

一、平抛运动的研究方法

运动的合成与分解是研究曲线运动的基本方法. 根据运动的合成与分解,可以把平抛运动分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动,然后研究两分运动的规律,必要时可以再用合成方法进行合成。

二、平抛运动规律

以抛出点为坐标原点,水平初速度v0方向为x轴正方向,竖直向下的方向为y轴正方向,建立如图所示的坐标系,则平抛运动规律如下表:

【典例精析1】:(双选)(2010 年广州一模)人在距地面高 h、离靶面距离 L处,将质量 m 的飞镖以速度v0水平投出,落在靶心正下方,如图所示.只改变 h、L、m、v0 四个量中的一个,可使飞镖投中靶心的是( )

A.适当减小 v0 B.适当提高 h C.适当减小 m D.适当减小 L

[解析] 从题意中判断,要使飞镖投中靶心,可以在保持水平距离的条

件下相应提升出手高度,或者,如出手高度不变,则需减少其下落时间,减小v0只会使下落时间更长,故应适当减小水平距离L。质量对其运动无影响,综上,选BD。

【问题探究】:平抛物体落在水平面上时,物体在空中运动时间和水平射程分别由什么决定。

[解析]当平抛物体落在水平面上时,物体在空中运动的时间由高度h决定,与初速度v0无关,而物体的水平射程由高度h及初速度v0两者共同决定。 三、对平抛运动规律的进一步理解高考题平抛运动

1.速度的变化规律

水平方向分速度保持vx=v0不变;竖直方向加速度恒为g,速度vy=gt,从抛出点起,每隔Δt时间,速度的矢量关系如右图所示,这一矢量关系有三个特点;

(1)任意时刻的速度水平分量均等于初速度v0。

(2)任意相等时间间隔Δt内的速度改变量Δv的方向均竖直向下,大小均为Δv=Δvy=gΔt。

注意:平抛运动的速率并不随时间均匀变化,但速度随时间是均匀变化的。

(3)随着时间的推移,末速度与竖直方向的夹角越来越大,但永远不会等于90°。

2.位移的变化规律

(1)任意相等时间间隔内,水平位移不变,且Δx=v0Δt。

(2)任意相等的时间间隔Δt内,竖直方向上的位移差不变,即Δy=gΔt 2。

【典例精析2】:从高为h处以水平速度vo抛出一个物体,要使物体落地速度与水平地面的夹角最大,

( )

A.h=30m,vo=10m/s B.h=30m,vo=30m/s [解析]由右图看出: Vy2gh Vy

2

则h 与vo的取值应为下列四组中的哪一组

C. h=50m,vo=30m/s D.h=50m,vo=10m/s

2gh

2gh

 tan 将以上各组数值代入计算得:

V0V0

A. tan

Vy

6 B. tan

6

3

C. tan故选择D

D. tan 3

y【典例精析3】:物体做平抛运动,在它落地前的1 s内它的速度与水平方向夹角由30°变成60°,g=10 m/s2。求:

(1)平抛运动的初速度v0; (2)平抛运动的时间; (3)平抛时的高度。

[解析](1)假定轨迹上A、B两点是落地前1 s内的始、终点,画好轨迹图,如图所示.

gt

对A点:tan30°= ①

v0gt′

对B点:tan60°= ②

v0t′=t+1 ③ 1

由①②③解得t= s,

2v0=53 m/s。

(2)运动总时间t′=t+1=1.5 s. 1

(3)高度h′2=11.25 m

2

【典例精析4】:如图所示,为一平抛物体运动的闪光照片示意图,照片与实际大小相比缩小10倍.对照片中小球位置进行测量得:1与4闪光点竖直距离为1.5 cm,4与7闪光点竖直距离为2.5 cm,各闪光点之间水平距离均为0.5 cm.则

(1)小球抛出时的速度大小为多少?

(2)验证小球抛出点是否在闪光点1处,若不在,则抛出点距闪光点1的实际水平距离和竖直距离分别为多少?(空气阻力不计,g=10 m/s2)

解析:(1)设1~4之间时间为T, 竖直方向有:(2.5-1.5)×10-2×10 m=gT 2 所以T = 0.1 s

水平方向:0.5×10-2×3×10 m=v0T 所以v0=1.5 m/s

(2)设物体在1点的竖直分速度为v1y 1~4竖直方向:1.5×10-2×10 m=v1yT+

12

gT 2

解得v1y=1 m/s

因v1y≠0,所以1点不是抛出点(另外,也可以从闪光点1-4、4-7高度之比不等于1:3作出判断) 设抛出点为O点,距1水平位移为x,竖直位移为y,有 水平方向 x=v0t

12ygt

竖直方向: 2

v1ygt

解得t= 0.1 s, x=0.15 m=15 cm y=0.05 m=5 cm

即抛出点距1点水平位移为15 cm,竖直位移为5 cm。 四、平抛运动的两个重要推论

推论Ⅰ:做平抛(或类平抛)运动的物体在任一时刻任一位置处,设其末速度方向与水平方向的夹角为θ,位移方向与水平方向的夹角为φ,则tanθ=2tanφ。

证明:如右图所示,由平抛运动规律得

vgttanθ

vxv0

y1gt2gttanφ=

x02v0t2v0所以tanθ=2tanφ。

推论Ⅱ:做平抛(或类平抛)运动的物体,任意时刻的瞬时速度方向的反向延长线一定通过此时水平位移的中点。

y证明:如右图所示,tanφ=

x0ytanθ=2tanφ=

x0/2

即末状态速度方向的反向延长线与x轴的交点B必为此时水平位移的中点。

注意:

(1)在平抛运动过程中,位移矢量与速度矢量永远不会共线。

(2)它们与水平方向的夹角关系为tanθ=2tanφ,但不能误认为θ=2φ。 【典例精析5】:以v0的速度水平抛出一物体,当其水平分位移与竖直分位移相等时,下列说法错误的是( )

A.即时速度的大小是5v0 2vB.运动时间是g

C.竖直分速度大小等于水平分速度大小 2 2v20

D.运动的位移是

g

[解析] 单选题只要理解上述注意(1)要点即可选择C。 【典例精析6】:如图所示,一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上, 物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足( )

A.tanφ=sinθ B.tanφ=cosθ C.tanφ=tanθ D.tanφ=2tanθ

gt

[解析]竖直速度与水平速度之比为:tanφ=,竖直位移与水平位移

v0

gt2

之比为:tanθ=,故tanφ=2tanθ, D正确。(注意:只要落点在斜面上,该结论与初速度大小无关)

2v0t【变式】一质量为m的小物体从倾角为30的斜面顶点A水平抛出,落在斜面上B点,若物体到达B点时的动能为35J,试求小物体抛出时的初动能为多大?(不计运动过程中的空气阻力)

解析:由题意作出图,根据推论4可得tan2tan2tan30,所以tan2

3

由三角知识可得cos

321

又因为vt

v0

cos

192mv0EkB15J 221

所以初动能EkA

【典例精析7】:竖直半圆形轨道ACB的半径为R,AB水平,C为轨道最低点.一个小球从A点以

速度v0水平抛出,设重力加速度为g,不计空气阻力,则( )

A.总可以找到一个v0值,使小球垂直撞击AC段某处 B.总可以找到一个v0值,使小球垂直撞击最低点C C.总可以找到一个v0值,使小球垂直撞击CB段某处 D.无论v0取何值,小球都不可能垂直撞击轨道

[解析]上图中,由于水平分速度不变,平抛运动的速度不可能变为竖直向下更不可能指向左下方,故排除A、B,对C,我们可假设该情况成立,则小球撞击CB段某处的速度反向延长线必过AB中点,但此时小球水平位移小于AB长度,与推论Ⅱ相矛盾,故予以排除,选择D。

五、常见题型解析 (一)、斜面上的平抛运动问题

通常情况(以地面为参考系)下,平抛运动按受力特点分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动,这种分解方法不需要分解加速度。如果物体是从斜面上平抛的,若以斜面为参考系,平抛运动有垂直(远离)斜面和平行斜面两个方向的运动效果,如果题目要求讨论相对斜面的运动情况,如求解离斜面的最远距离等,往往沿垂直斜面和平行斜面两个方向进行分解,这种分解方法初速度、加速度都需要分解,难度较大,但解题过程会直观简便。

平抛运动中的“两个夹角”是解题的关键,一是速度偏向角φ,二是位移偏向角θ,画出平抛运动的示意图,抓住这两个角之间的联系,即tanφ=2tanθ,如果物体落到斜面上,则位移偏向角θ和斜面倾角相等,此时由斜面的几何关系(见例5)即可顺利解题。

【典例精析8】:如右图所示,足够长斜面OA的倾角为θ,固定在水平地面上,现从顶点O以速度v0平抛一小球,不计空气阻力,重力加速度为g

,求小球在飞行过程中经过多长时间离斜面最远?最远距离是多

少?

解法一:常规分解方法(不分解加速度)

当小球的速度方向与斜面平行时,小球与斜面间的距离最大。 vygttanα==

vxv0

此过程中小球的水平位移x=v0t 1小球的竖直位移 y= gt2

2

2v2sinθ

高考题平抛运动

最大距离s=(x-ycotα)sinα=.

2gcosθ

解法二:将速度和加速度分别沿垂直于斜面和平行于斜面方向进行分解,如右图所示。 速度v0沿垂直斜面方向上的分量为v1=v0sinθ,加速度g在垂直于斜面方向上的分量为g1=gcosθ

根据分运动的独立性原理,小球离斜面的最大距离仅由v1和g1

决定,当垂直于斜面的分速度减小为零时,小球离斜面和距离最远。

v由v1=g1t,解得ttanθ

g

2

v2vsin2θ由s=,解得s=

2g12gcosθ

注意:速度与斜面平行的时刻有如下特征:

(1)竖直速度与水平速度之比等于斜面倾角的正切; (2)该时刻是全运动过程的中间时刻;

(3)该时刻之前与该时刻之后竖直方向上的位移之比为1∶3; (4)该时刻之前与该时刻之后斜面方向上的位移之比不是1∶3。

还有一类问题是平抛后垂直撞击斜面,在撞击斜面的时刻,速度方向与水平方向的夹角与斜面的倾角互余;另一情况是平抛过程的位移与斜面垂直。

【典例精析9】:如图甲所示,以9.8m/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。可知物体完成这段飞行的时间是

A.s

3

B.23s

3

C.s D.2s

[解析]:先将物体的末速度vt分解为水平分速度vx和竖直分速度vy(如图乙所示)。根据平抛运动的分解可知物体水平方向的初速度是始终不变的,所以vxv0;又因为vt与斜面垂直、

vy与水平面垂直,所以vt与vy间的夹角等于斜面的倾角。再

根据平抛运动的分解可知物体在竖直方向做自由落体运动,那么我们根据vygt就可以求出时间t了。则

由图得 tan

vxvxv09.8

m/s9.8m/s 所以vy

1tan

tan30vy

3

篇四:《平抛运动高考题》

一、选择题

1、一个质点受到两个互成锐角的力F1、F2的作用,由静止开始运动,若保持二力方向不变,将F1突然增大为2F1,则此后质点

A.不一定做曲线运动 B.一定做匀变速运动 C.可能作匀速直线运动 D.可能作匀变速直线运动 2、物体做曲线运动时,下列说法中正确的是( )

A.速度一定变化 B.加速度一定变化 C.合力一定不为零 D.合力方向与速度方向一定不在同一直线上 3、在2010年2月加拿大温哥华举行的冬奥会上,进行短道速滑时,滑冰运动员要在弯道上进行速滑比赛,如图为某运动员在冰面上的运动轨迹,图中关于运动员的速度方向、合力方向正确的是(

)

4、下列关于运动和力的叙述中,正确的是( ) A.做曲线运动的物体,其加速度方向一定是变化的 B.物体做圆周运动,所受的合力一定指向圆心

C.物体所受合力方向与运动方向相反,该物体一定做直线运动 D.物体运动的速率在增加,所受合力方向一定与运动方向相同 5、下列说法正确的是 A.曲线运动一定是变速运动

B.物体在恒力作用下不可能做曲线运动 C.两个直线运动的合运动一定是直线运动

D.物体只有受到方向时刻变化的力的作用才可能做曲线运动 6、在地面上观察下列物体的运动,其中物体做曲线运动的是( ) A.正在竖直下落的雨滴突然遭遇一阵北风 B.向东运动的质点受到一个向西方向力的作用 C.河水匀速流动,正在河里匀速驶向对岸的汽艇 D.受到两个不同方向力的作用,一物体静止开始运动 7、关于曲线运动,下列说法正确的是( ) A.做曲线运动的物体可能不受力的作用 B.物体在恒力作用下有可能做曲线运动

C.做曲线运动的物体,速度方向和加速度方向有可能在同一直线上 D.做曲线运动的物体,速度大小和方向都时刻发生改变 8、关于曲线运动的叙述,正确的是( )

A.曲线运动的物体速度必然变化

B.物体由于惯性而持续地运动,不可能是曲线运动 C.加速度恒定的运动不可能是曲线运动 D.加速度变化的运动必定是曲线运动 9、关于物体做曲线运动,下列说法正确的是 A.物体做曲线运动时所受的合外力一定不为零 B.物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动 C.物体在恒定外力的作用下不能做曲线运动 D.物体在变力的作用下可以做曲线运动

17、如图所示,在空中某一位置P将一个小球以初速度v0水平向右抛出,它和竖直墙壁碰撞时速度方向与水平方向成45°角,若将小球从P点以2v0的初速度水平向右抛出,下列说法正确的是( ) A.小球在两次运动过程中速度增量方向相同,大小之比为 2∶1

B.小球第二次碰到墙壁前瞬时速度方向与水平方向成30°角

C.小球第二次碰到墙壁时的动能为第一次碰到墙壁时动能的2倍

D.

小球第二次碰到墙壁时的动能为第一次碰到墙壁时动能的倍

18、如右图所示,两小球a、b从直角三角形斜面的顶端以相同大小的水平速率v0向左、向右水平抛出,分别落在两个斜面上,三角形的两底角分别为30°和60°,则两小球a、b运动时间之比为( )

A.1∶

B.1∶3

C.

∶1 D.3∶1

19、在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A和B,其运动轨迹如图所示,不计空气阻力.要使两球在空中相遇,则必须 A.同时抛出两球

B.先抛出B球

C.先抛出A球 D.使两球质量相等

20、2011广东第17题)如图6所示,在网球的网前截击练习中,若练习者在球网正上方距地面H处,将球以速度v

沿垂直球网的方向击出,球刚好落在底线上,已知底线到网的距离为L,重力加速度取g,将球的运动视作平抛运动,下列表述正确的是

A.球的速度v等于L

B.

球从击出至落地所用时间为

C.球从击球点至落地点的位移等于L D.球从击球点至落地点的位移与球的质量有关

21、把质量为m的石块从离地h高度处以初速度v0水平抛出,忽略空气阻力,则石块落地时

A.运动时间只与h有关 B.速度大小与m和v0均有

关 ( )

C.每秒内速度的变化相等 D.水平方向的位移大小只与v0有关

22、物体在平抛运动过程中,下列说法正确的是( )

A.在相等时间内物体的位移一定相同 B.加速度不变

C.在相等的时间内速度的变化量一定相同 D.在相等的时间内平均速度一定相同

23、投飞镖是深受人们喜爱的一种娱乐活动。如图所示,某同学将一枚飞镖从高于靶心正上方的位置水平投向竖直悬挂的靶盘,结果飞镖打在靶心的正下方。忽略飞镖运动过程中所受空气阻力,在其他条件不变的情况下,为使飞镖命中靶心,他在下次投掷时应该 A.换用质量稍大些的飞镖

29、一个小球从倾角为θ的斜面上A点以水平速度v0抛出,不计空气阻力,求:

(1) 自抛出至落到斜面需要的时间;

(2) 落到斜面上的B点到抛出点A的距离; (3) 落到斜面上的B点时的速度。

三、综合题

30、如右图所示,在水平地面上固定一倾角θ=37°、表面光滑的斜面体,物体A以v1=6 m/s的初速度沿斜面上滑,同时在物体A的正上方,有一物体B以某一初速度水平抛出.如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中.(A、B均可看做质点,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2

)求:

(1)物体A上滑到最高点所用的时间t; (2)物体B抛出时的初速度v2; (3)物体A、B间初始位置的高度差h.

参考答案

一、选择题

1、B 2、ACD

3、解析: 曲线运动中某点的速度方向沿该点的切线方向,并且其运动轨迹将向F方向偏转,故选项D正确.

答案: D

4、解析:力是改变物体运动状态的原因,也是产生加速度的原因.速度的改变包括大小与方向.加速度、速度变化与

力同向.曲线运动,是变速运动,存在合外力与加速度,但加速度可能是恒定的,如平抛运动,A错.物体做变速圆周运动时,合力既改变速度方向,也改变速度大小,合力不指向圆心,B错.运动速率增加,只能说明合力在平行速度方向的分力与速度同向,D错.合力(加速度)与速度共线,物体做直线运动,不共线则做曲线运动. 答案: C

5、A 6、A 7、B 8、AB 9、AD 10、C 11、D 12、B 13、A

14、解析: 本题考查平抛运动,中档题.做平抛运动的物体运动时间由竖直方向的高度决定t=,a物体下落

的高度是b的2倍,有ta

=tb,D正确;水平方向的距离由高度和初速度决定x=v

0,由题意得a的水平位

移是b的2倍,可知va

vb,B正确.

答案: BD 15、答案:AB

16、解析: 本题考查平抛运动的规律.根据t

=可得,做平抛运动的物体在空中运动的时间是由高度决定的,

B项正确;根据平抛运动的速度公式v1

=,v2

=,v3=,由于O′A∶AB∶BC=1∶3∶5,所以O′A∶O′

B∶O′C=1∶4∶9,故v1∶v2∶v3=1∶4∶9,A项错误;落地时的速度v高考题平抛运动

,由于三个小球高度相同,所以

篇五:《高考物理平抛运动专题》

第二轮重点突破(3)——平抛运动专题

连城一中

林裕光

当物体初速度水平且仅受重力作用时的运动,被称为平抛运动。其轨迹为抛物线,性质为匀变速运动。平抛运动可分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动这两个分运动。广义地说,当物体所受的合外力恒定且与初速度垂直时,做类平抛运动。

1、平抛运动基本规律

① 速度:vxv0,vygt

合速度 v

vxvy方向 :tanθ=

22

vyvx

gt vo

②位移x=vot y=

12yggt 合位移大小:s=x2y2 方向:tanα=t 2x2vo

③时间由y=

122ygt得t=(由下落的高度y决定) 2x

④竖直方向自由落体运动,匀变速直线运动的一切规律在竖直方向上都成立。

应用举例

(1)方格问题

【例1】平抛小球的闪光照片如图。已知方格边长a和

闪光照相的频闪间隔T,求:v0、g、vc

(2)临界问题

典型例题是在排球运动中,为了使从某一位置和某一高度水平扣出的球既不触网、又不出界,扣球速度的取值范围应是多少?

高考题平抛运动

【例2】 已知网高H,半场长L,扣球点高h,扣球点离网水平距离s

、求:水平扣

球速度v的取值范围。

【例3】如图所示,长斜面OA的倾角为θ,放在水平地面上,现从顶点O以速度v0

平抛一小球,不计空气阻力,重力加速度为g,求小球在飞行过程中离斜面的最大距离s是多少?

(3)一个有用的推论

平抛物体任意时刻瞬时时速度方向的反向延长线与初速度延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。 证明:设时间t内物体的水平位移为s,竖直位移为h,则末速度的水平分量vx=v0=s/t,而竖直分量vy=2h/t, tan

vyvx

2h, 所以有shs

tan2s

/

x

vt

【例4】 从倾角为θ=30°的斜面顶端以初动能E=6J向

下坡方向平抛出一个小球,则小球落到斜面上时的动能E /为______J。

例题参考答案:

v

v

1、解析:水平方向:v0

a2a2

竖直方向:sgT,g2 TT

先求C点的水平分速度vx和竖直分速度vy,再求合速度vC:

vxv0

2a5aa

,vy,vcT2T2T

41

2、解:假设运动员用速度vmax扣球时,球刚好不会出界,用速度vmin扣球时,球刚

好不触网,从图中数量关系可得:

vmaxLs/

2hg

; (Ls)

g2h

vmins/

2(hH)g

s

g2(hH)

实际扣球速度应在这两个值之间。

3、解析:为计算简便,本题也可不用常规方法来处理,而是将速度和加速度分别沿

垂直于斜面和平行于斜面方向进行分解。如图15,速度v0沿垂直斜面方向上的分量为v1= v0 sinθ,加速度g在垂直于斜面方向上的分量为a=g cosθ,根据分运动各自独立的原理可知,球离斜面的最大距离仅由和决定,当垂直于斜面的分速度减小为零时,球离斜面的距离才是最大。s

vsinv

。 

2a2gcos

2120

点评:运动的合成与分解遵守平行四边形定则,有时另辟蹊径可以收到意想不到的效果。

4、解析:以抛出点和落地点连线为对角线画出矩形ABCD,可以证明末速度vt的反向延长线必然交AB于其中点O,由图中可知AD∶AO=2∶3,由相似形可知vt∶v0=7∶

/

3,因此很容易可以得出结论:E=14J。

点评:本题也能用解析法求解。列出竖直分运动和水平分运动的方程,注意到倾角和下落高度和射程的关系,有:h=

12h

gt,s=v0t,tan 2s

或 h=

1h

vy t, s=v0 t ,tan 2s

同样可求得vt∶v0=7∶,E /=14J

针对练习

1.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

2.从倾角为θ的足够长的斜面上的A点,先后将同一小球以不同的初速度水平向右

抛出.第一次初速度为v1,球落到斜面上的瞬时速度方向与斜面夹角为α1,第二次初速度为v2,球落到斜面上的瞬时速度方向与斜面夹角为α2,若v1>v2,则

A.α1>α

2 B.α1=α2 C.α1<α2D.无法确定

3.从地面上方同一点向东与西分别平抛出两个等质量的小物体,抛出速度大小分别为v和2v不计空气阻力,则下面关于两个小物体的说法中,正确的是高考题平抛运动

( )

A.从抛出到落地动量的增量相同 B.从抛出到落地重力做的功相同 C.从抛出到落地重力的平均功率相同 D.落地时重力的瞬时功率相同

4.如图所示,从倾角为的斜面上某点先后将同一小球以不同的初速度水平抛出,小球均落在斜面上,当抛出的速度为V1时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为1;当抛出速度为V2时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为2,则

A.当V1>V2时,1>2 B.当V1>V2时,1<2

C.无论V1、V2关系如何,均有1=2

( )

D.1、2的关系与斜面倾角有关

5.如图所示,高为h的车厢在平直轨道上匀减速向右行驶,加速度大小为a ,车厢顶部A点处有油滴滴落到车厢地板上,车厢地板上的O点位于A点的正下方,则油滴落地点必在O点的------------(填左、右)方,离O点距离为-------------------。

6.如图所示,在倾角为30°的斜面上,沿水平方向抛出一小球,抛出时小球动能为6 J,则小球落回斜面时的动能为_______J.

7.小球从空中以某一初速度水平抛出,落地前1s时刻,

速度方向与水平方向夹30°角,落地时速度方向与水平方向夹60°角,g=10m/s2,求小球在空中运动时间及抛出的初速度。

8.如图所示,飞机离地面高度为H=500m,水平飞行速度为v1=100m/s,追击一辆速度为v2=20 m/s同向行驶的汽车,欲使炸弹击中汽车,

飞机应在距离汽车的水平距离多

远处投弹?(g=10m/s2)

9.飞机以恒定的速度v沿水平方向飞行,高度为2000m。在飞行过程中释放一枚炸弹,经过30s后飞行员听见炸弹落地的爆炸声。假设此爆炸向空间各个方向的传播速度都为330m/s,炸弹受到的空气阻力可以忽略,求该飞机的飞行速度v?

10. 如图所示,点光源S距墙MN的水平距离为L,现从O处以水平速度v0平抛一小球P,P在墙上形成的影是P',在球做平抛运动过程中,其影P'的运动速度是多大?

11.在离地面高为h,离竖直光滑墙的水平距离为s1处,有一小球以v0的速度向墙水平抛出,如图所示。小球与墙碰撞后落地,不计碰撞过程中的能量损失,也不考虑碰撞的时间,则落地点到墙的距离s2为多少?

12.如图所示,光滑斜面长为a,宽为b,倾角为θ。一物块沿斜面上方顶点P水平射入,而从右下方顶点Q离开斜面,求物块入射的初速度为多少?

13、如图所示,一小球自平台上水平抛出,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=0.8m,g = 10m/s2,sin53° = 0.8,cos53° = 0.6,则

篇六:《2015高考最新试题-平抛运动实验专题(含答案)》

2015高考最新试题-平抛运动实验专题(含答案)

1 。某1.如图所示的演示实验中,A、B两球同时落地,说明○

同学设计了如图的实验:将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与光滑水平板吻接,则他将观察到的现象是2 ,这说明○

3 。 ○

12题

2.在做“研究平抛运动”的实验时,描绘物体的运动轨迹是实验成功与否的关键,现用如图4所示的器材描绘小球做平抛运动时的轨迹,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为有利于更较准确地描绘运动轨迹的选项前面的字母填在横线上_____。

A.通过调节使斜槽的末端保持水平

B.每次释放小球的位置可以不同

C.每次必须由静止释放小球

D.记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降

E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触

F.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些

G.斜槽轨道必须光滑

H.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线

4

3.在探究平抛运动的规律时,可以选用下列各种装置图,以下操作不合理的是 ( )

A.选用装置图1研究平抛物体竖直分运动,应该观察A、B两球是否同时落地

B.选用装置图2要获得稳定细水柱所显示的平抛轨迹,竖直管上端A一定要低于水面

C.选用装置图3要获得钢球平抛轨迹,每次不一定要从斜槽上同一位置静止释放钢球

D.除上述装置外,也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15

帧的录像获得平抛

轨迹

4.在“研究平抛物体的运动”的实验中,为减小空气阻力对小球的影响.选择小球时,应选择下列的

A.实心小铁球 B.空心铁球

C.实心小木球 D.以上三种球都可以

5.高一某班某同学为了更精确的描绘出物体做平抛运动的轨迹,使用闪光照相拍摄小球在空中的位置,如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方

2格的边长表示实际长度8mm,如果取g=10m/s,那么:

(1)照相机的闪光频率是 Hz;

(2)小球运动中水平分速度的大小是 m/s;

(3)小球经过B点时的速度大小是 m/s。

6.如图是小球做平抛运动的闪光照片的一部分,正方形小方格每边长L=1.09 cm,闪光的快慢是每秒30次,则可以计算出小球做平抛运动的初速度是_________m/s,重力

2加速度的大小是__________m/s(两个答案均保留三位有效数字).

7.如图所示的演示实验中,A、B两球同时落地,说明(1) 。某同学设计了如图的实验:将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与光滑水平板吻接,则他将观察到的现象是(2) ,这

8.在做“探究平抛运动在水平方向的运动规律”实验时,每次须将小球从轨道同一位置无初速释放,其目的是使小球

A.抛出后只受重力 B.抛出后机械能守恒

C.抛出后轨迹重合 D.抛出时的速度方向水平

9.(1)(4分)在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹,下面的操作,不正确

的是...( )

A.通过调节使斜槽的末端保持水平

B.保证每次释放小球的位置相同

C.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触

D.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线

(2)(8分)如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的

2边长均为2.5cm,如果取g=10m/s,那么:

①照相机的闪光频率是 Hz;

②小球运动中水平速度的大小是 m/s。

10.在研究平抛运动的实验中,为了正确描绘出小球平抛运动的轨迹,在固定弧形斜槽时,应注意使__________;实验时,每次使小球由静止滚下都应注意_________.

某同学在做实验时,只记录了小球在运动过程中的A、B、C三点的位置,取A点为坐标

2原点,建立直角坐标系,各点的坐标如图所示。g取10m/s,则小球初速度是________m/s;

小球经过A点时的速度大小是__________m/s。

11.如图是小球做平抛运动的闪光照片,图中每个小方格的边长都是0.54cm。已知闪

2光频率是30Hz,那么重力加速度g是 m/s,小球的初速度是 m/s,

小球通过A点时的速率是 m/s。

12.在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。

(1)为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出一些操作要求,将你认为正确选项的前面字母填在横线上:___________

A.通过调节使斜槽的末端保持水平

B.每次释放小球的位置必须不同

C.每次必须由静止释放小球

D.记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降

E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触

F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线

(2)一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中,只画出了如下图所示的一部分曲线,于是他在曲线上取水平距离s相等的三点A、B、C,量得s=0.2m。又量出他们之间

2的竖直距离分别为h1=0.1m,h2=0.2m,g取10m/s,利用这些数据,可求得:

1物体从A到B所用的时间T= s ○

2物体抛出时的初速度为___ ___m/s ○

3物体经过B点的速度大小为___ ___m/s ○

13.(1)在“研究平抛物体运动”的实验中,可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度。实验简要步骤如下:

A.让小球多次从 位置上滚下,记下小球穿过卡片孔的一系列位置;

B.安装好器材,注意斜槽末端水平和平板竖直,记下斜槽末端O点和过O点的竖直线,检测斜槽末端水平的方法是 。

C.测出曲线上某点的坐标x 、y ,用v0 = 算出该小球的平抛初速度,实验需要对多个点求v0的值,然后求它们的平均值。

D.取下白纸,以O为原点,以竖直线为轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹。 上述实验步骤的合理顺序是______ _____(只排列序号即可)。

(2)如图所示,在“研究平抛物体运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长l=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v

o=

(用l、g表示),其值是 (取

2g=9.8m/s),小球在b点的速率是 。

14.如图是某个做平抛运动物体轨迹的一部分。A、B、C是轨迹上顺次的三个点,A与

B、B与C的水平距离均为0.4m, A与B竖直距离为0.25m,B与C竖直距离为0.35m,则此物体的初速度为_______m/s,物体经过B点的瞬时速度大小为_________ m/s ,B

点距抛出点的水平距离为_______m。(g =10m/s2)

15.在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=2.5cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则

(1)小球平抛的初速度的计算式为 V0=_____________(用L、g表示),其值是________

(2)小球经过b位置的速度的计算式为Vb=__________(用L、g表示),其值是________

(3)小球开始做平抛运动的位置坐标为: x=— cm y=— cm。

(4)请你在图上用正确的方法画出平抛运动的轨迹(用铅笔画)

16.(4分)为了探究影响平抛运动水平射程的因素,某同学通过改变抛出点的高度及初速度的方法做了6次实验,实验数据记录如下表。

序号 抛出点的高度(m) 水平初速度(m/s) 水平射程(m) 1 0.20 2.0 0.40

2 0.20 3.0 0.60

3 0.20 4.0 0.80

4 0.45 2.0 0.60

5 0.45 4.0 1.20

6 0.80 2.0 0.80

①若探究水平射程与初速度的关系,可用表中序号为 的实验数据进行分析。 ②若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为 的实验数据进行分析。

17.在做“研究平抛运动”的实验时,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹,并求出平抛运动的初速度,实验装置如图甲所示。

甲 乙

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