－鲁科版必修2 3.3 平抛运动 作业 (1).doc

3.3 平抛运动 作业1.某同学在做平抛物体的运动实验中，忘记记下斜槽末端的位置o.a为物体运动一段时间后的位置，根据图所示图像，求出物体平抛初速度为（g取10 m/s2）( )a.1.0 m/s b.10 m/s c.2.0 m/s d.20 m/s解析在竖直方向上相邻的相等相间内位移差恒定，根据匀变速直线运动的特点求解即可.由图可知，抛体在通过相邻两段ad、dg时，水平位移相同.在竖直方向上有y=0.250.15=gt2，所以t=0.1 s，故平抛初速度v=m/s=2.0 m/s.答案c2.火车以1 m/s2加速度在平面轨道上加速行驶，车厢中有一乘客把手伸到窗外，从距地面2.5 m高度自由释放一物体.若不计空气阻力，则物体落地时与乘客的水平距离为（取g=10 m/s2）( )a.0 b.0.50 m c.0.25 m d.因不知火车当时的速度，故无法判断解析：火车做匀加速直线运动，物体做平抛运动，其初速度为火车释放物体时的速度v0.设落地时间为t，在这一段时间内，火车前进了s1，物体沿水平方向前进了s2，则h=gt2 s1=v0t+at2 s2=v0t以上三式联立可得s1s2=h=0.25 m. 答案：c3.斜面上有p、r、s、t四个点，如图所示，pr=rs=st，从p点正上方的q点以速度v水平抛出一物体，物体落于r点.若从q点以速度2v水平抛出一个物体，不计空气阻力，则物体落在斜面的( )a.r与s间的某一点 b.s点c.t与s间的某一点 d.t点解析：平抛运动的初速度由v换成2v后，若物体下落的高度仍等于q、r之间的竖直高度差，物体的水平位移应等于p、r之间的水平间距的2倍，也就等于p、s之间的水平间距.但因斜面向上倾斜，物体落到r右侧时下落的高度小于q、r之间的高度差，则水平位移也应小于p、s间的水平间距.所以会落在r、s之间的某点，a选项正确.4.如图所示，m、n是两块挡板，挡板m高h10 m，其上边缘与挡板n的下边缘在同一水平面，从高h15 m的a点以速度v0水平抛出一小球，a点与两挡板的水平距离分别为d110 m，d220 m.n板的上边缘高于a点.若能使小球直接进入挡板m的右边区域，则小球水平抛出的初速度v0的大小可能是下列给出数据中的哪一个( )a.v0=8 m/s b.v0=4 m/s c.v0=15 m/s d.v0=21 m/s解析：小球要想进入m挡板的右侧，小球最大初速度v1使得小球恰好从n的下端通过，水平位移d2= v1t，竖直位移h-h=gt2，可以得到v1=20 m/s；最小初速度v2使得小球恰好从m的上端通过，水平位移d1=v2 t，竖直位移h-h=gt2，可以得到v2=10 m/s；小球的初速度在v1、v2之间就可以进入m挡板的右侧，选c.5关于平抛运动，下列几种说法中正确的是()a平抛运动是一种不受任何外力作用的运动b平抛运动是曲线运动，它的速度方向不断改变，不可能是匀变速运动c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d平抛运动的落地时间与初速度大小无关，而落地时的水平位移与抛出点的高度有关解析：cd平抛运动受重力作用，a错平抛运动的加速度为重力加速度，是恒定的，故是匀变速曲线运动，b错6.如图所示，枪管ab对准小球c，a、b、c在同一水平线上，已知bc100m，当子弹射出枪口b时，c球自由落体若c下落20m时被击中，则子弹离开枪口时的速度为(取g10m/s2)()a20m/s b30 m/sc40m/s d50 m/s解析：d击中小球c时，子弹的水平位移x100m，竖直位移y20m，xv0t，ygt2，解得v050m/s.7.如图所示，重物a、b由刚性绳拴接，跨过定滑轮处于图中实线位置，此时绳恰好拉紧，重物静止在水平面上.用外力水平向左推a，当a的水平速度为va时，如图中虚线所示，求此时b的速度vb_.解析刚性绳无弹性，a、b两个物体之间的联系由绳子连接.a的运动看成实际运动，它的运动效果一个使绳子延长，另一个使绳子向上摆，此时绳子延长速度v1=vacos30；b的运动是绳子变短和向下摆动两个运动的合运动，此时绳子缩短的速度v1=vbcos60.绳子的每一点的速度大小是相同的vbcos60=vacos30，vb=va.8.某同学按图安装好器材，进行实验，记下小球穿过卡片孔的一系列位置a、b、c、d、e（图中未标出），取下白纸，分析发现小球抛出点o没有记下，于是他用平滑曲线将a、b、c、d、e点连起并延长到纸边缘，把抛物线与纸边缘的交点定为o点，以o点为原点，正确建立坐标系，测出曲线上某点的坐标x和y，利用v0=，求出小球平抛初速度v0.（1）该装置有一处错误，就是_；（2）假设该同学描出的小球做平抛运动的轨迹是准确的，由于装置上的错误，带他这样测得的v0值比真实值_（填“偏大”“偏小”或“相等”）.解析：小球是在轨道末端被抛出的，若白纸的左边缘上某一点被定为原点o，必须要求竖直板上的白纸左边紧靠斜槽末端.但装置中没有做到这一点，这是装置中的一处错误.从装置图中看，抛点位置实际在白纸左边缘的右侧.那么按题中的方法测出的x、y值均会比真实值偏大，但是由于曲线顶部比较平缓，所以会使x的测量值与真实值相差较大而y值相差较小，代入v0=计算出的v0值比真实值偏大.答案：(1)竖直板上的白纸左边缘没有紧靠斜槽末端 (2)偏大9.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）解析弹子能到“2”，说明弹子要通过“3”的最右端，但是不能越过“2”的最右端，这样才能到达“2”台阶上.张明以比较小的速度弹出时，让弹子恰好通过“3”的最右端.此时弹子的竖直位移h=gt2=20 cm,即t =0.2 s，水平位移s=v0t=20 cm,可以得到v0=1 m/s；张明以比较大的速度弹出时，让弹子恰好通过“2”的最右端.此时弹子的竖直位移h=gt2=40 cm,即t= 0.22 s，水平位移s=v0t=40 cm,可以得到v0=1.4 m/s,所以打出弹子的速度大小在1.0 m/s1.4 m/s范围之内.10.平抛物体的运动规律可概括为两条：第一条，水平方向做匀速直线运动；第二条，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球水平飞出，同时b球被松开.两球同时落到地面，则这个实验（ ）a.只能说明上述规律中的第一条b.只能