高中物理 5.3《实验 研究平抛运动》课时训练3 新人教版必修2(1).doc

2014年高中物理 5.3实验：研究平抛运动课时训练3 新人教版必修21关于平抛运动，以下说法正确的是()a平抛运动是变加速曲线运动b平抛运动是匀变速曲线运动c平抛运动是实际运动的抽象，是一种理想模型d平抛运动是两个直线运动的合运动解析：选bcd.平抛运动只受重力作用，加速度恒定，所以a错，b正确实际上沿水平抛出的物体的运动往往受到阻力作用，不严格是平抛运动，但其在一定条件下可看作平抛运动，故c正确平抛运动是曲线运动，可以看作两个方向直线运动的合运动，d正确2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5315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 图5315b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解析：选b.显然两球同时落到地面只能证明a、b球在竖直方向上运动情况相同，不能证明水平方向做匀速运动，故b选项正确3如图5316所示，以v019.6 m/s的水平初速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为30的斜面上可知物体完成这段飞行的时间是() 图5316a. sb1 sc. s d2 s解析：选d.物体垂直地撞在斜面上即物体末速度的方向垂直于斜面，将末速度分解，如图所示根据速度变化规律得vyv0cot30，又因为vygt所以t s2 s，正确选项为d.4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解析：选d.击球手将垒球水平击出后，在不计空气阻力的情况下，垒球做平抛运动，即水平方向做匀速运动，竖直方向做匀加速运动则垒球落地时瞬时速度的大小为v其速度方向与水平方向夹角满足：tan由上式知，a、b错垒球在空中运动的时间t 故d对垒球在空中运动的水平位移sxv0tv0故c错5一物体做平抛运动，抛出后1 s末的速度方向与水平方向夹角为45，则3 s末物体的速度大小为_m/s.解析：1 s末物体的竖直分速度vygt10 m/s，因为1 s末速度的方向与水平方向夹角为45，所以水平初速度v0vy10 m/s,3 s末物体的速度vt10 m/s.答案：10一、选择题1如图5317所示，在同一竖直平面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的p点若不计空气阻力，下列关系式中 图5317正确的是()atatb，vatb，vavbctatb，vavb dtavb解析：选a.小球a、b都做平抛运动，到达p点的时间t，因a的高度大于b的高度，所以tatb；又因为v0，所以vavb，正确选项为a.2我国最新研制成功的“歼十”战斗机已正式装备部队，“歼十”战斗机既可对空作战，也可对地攻击设“歼十”战斗机在高空中以300 m/s的水平速度匀速飞行，某时刻扔下炸弹a，相隔1 s又扔下炸弹b.若不计空气阻力，在以后的运动中，关于炸弹a与炸弹b的相对位置关系(两炸弹均未着地之前)，正确的是()a炸弹a在炸弹b的前下方，两炸弹间的距离保持不变b炸弹a在炸弹b的后下方，两炸弹间的距离逐渐增大c炸弹a在炸弹b的正下方，两炸弹间的距离保持不变d炸弹a在炸弹b的正下方，两炸弹间的距离逐渐增大解析：选d.a、b两炸弹离开飞机后均做平抛运动，它们的水平分速度和飞机一样仍为300 m/s，所以a和b两炸弹必在同一竖直线上，且a炸弹在b炸弹的正下方设b炸弹下落时间t时两炸弹之间的距离为s，则sg(t1)2gt2gt，由这个表达式还可看出a相对于b做匀速直线运动，所以a、b之间的距离在逐渐增大，而不是保持不变故选项d正确3物体做平抛运动时，它的速度方向和水平方向间的夹角的正切tan随时间t变化的图象是图5318中的()图5318解析：选b.由平抛运动公式tan，可知tan和t成正比，故应选b.图53194(2011年沈阳模拟)质量为m的小球从距地面高度为h的水平桌面飞出，小球下落过程中，空气阻力可以忽略小球落地点距桌边水平距离为x，如图5319所示关于小球在空中的飞行时间t以及小球飞出桌面的速度v0，下面判断正确的是()at bt cv0 dv0x解析：选d.合成和分解的思想是高中物理中一个重要的思想，在平抛物体的运动中体现了运动的合成和分解，此题的立意就是通过对平抛运动的分析，使学生重视这一重要思想的应用此题从知识方面看难度不大，但要求学生通过对解决平抛运动过程中的几个基本公式的推导，进一步掌握其中描述运动的物理量间的关系5(2011年苏、锡、常、镇四市调研)在同一水平直线上的两个位置分别沿同一方向抛出两个小球a和b，其运动轨迹如图5320所示，不计空气阻力要使两小球在空中相遇，则必须() 图5320a先抛出小球ab先抛出小球bc同时抛出两小球d使两个小球质量相等解析：选c.平抛运动可以分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，要使a、b两个小球在空中相遇，必须两小球同时抛出，且小球a抛出的速度要大于小球b抛出的速度6在一次投篮游戏中，小刚同学调整好力度，将球从a点向篮筐b投去，结果球沿如图5321所示划着一条弧线飞到篮筐后方已知a、b等高，不计空气阻力，则下次再投时，他可能作出的调整为()a减小初速度，抛出方向不变 图5321b增大初速度，抛出方向不变c初速度大小不变，增大抛出角度d初速度大小不变，减小抛出角度解析：选acd.调整的方法是减小射程，在抛出方向不变的情况下，减小初速度可减小射程，a正确，b错误；由于初速度方向未知，如果保持初速度不变，将抛出角增大或减小都有可能使射程减小，c、d正确7如图5322所示，p是水平面上的圆弧凹槽从高台边b点以速度v0水平飞出的小球，恰能从固定在某位置的凹槽的圆弧轨道的左端a沿圆弧切线方向进入轨道o是圆弧的圆心，1是oa与竖直方向的夹角，2是ba与竖直方向的夹角则() 图5322acot1tan22 btan1tan22ccot1cot22 dtan1cot22解析：选b.由平抛运动知识及几何关系可知，tan2，tan1，则tan1tan22，b正确8(2011年上海重点中学八校联考)如图5323所示，ab为斜面，bc为水平面，ab与bc的夹角为，从a点以初速度v0向右抛出一小球，其落点与a的水平距离为s1，若初速度为2v0，则落点与a的水平距离为s2，不计空气阻力，则s1s2可能为()a12 b13 图5323c14 d35解析：选abc.若两次均落在水平面上，两球的运动时间t1t2，故s1s2v1t2v2t212，a正确若两次均落在斜面上，由tan得，t2v0tan/g，故t1t212，所以s1s2v1t1v2t214，c正确若第一次落在斜面上第二次落在平面上则1，故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 s0.2 s.答案：不同意理由：小球应在a点离开平面做平抛运动，而不是沿斜面下滑0.2 s12如图5327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h0.8 m，重力加速度g取10 m/s，sin530.8，cos530.6，求：(1)小球水平抛出的初速度v0是多少？ 图5327(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离x是多少？(3)若斜面顶端高h20.8 cm，则小球离开平台后经多长时间到达斜面底端？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vyv0tan53，v2gh，代入数据，得