《暑假作业5：抛体运动— 高一下学期物理人教版（2019）必修第二册.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《暑假作业5：抛体运动— 高一下学期物理人教版（2019）必修第二册.docx（21页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2021年高一暑假作业（五）一、单选题1. 下列关于曲线运动的说法中正确的是()A. 曲线运动的速度一定变化，加速度也一定变化B. 曲线运动的速度一定变化，做曲线运动的物体一定有加速度C. 曲线运动的速度大小可以不变，所以做曲线运动的物体不一定有加速度D. 在恒力作用下，物体不可能做曲线运动2. 下列说法正确的是()A. 物体在恒力作用下能做曲线运动也能做直线运动B. 物体在变力作用下一定是做曲线运动C. 物体做曲线运动时，速度可能保持不变D. 两个直线运动的合运动一定是直线运动3. 如图所示，从倾角为的足够长的斜面顶端P以水平初速度0抛出一个小球，落在斜面上某处Q点，小球落在斜面上的速度与斜
2、面的夹角为，若把水平初速度变为20，小球仍落在斜面上，则以下说法正确的是()A. 夹角将变大B. 夹角与初速度大小无关C. 小球在空中的运动时间增大为原来的4倍D. PQ间距增大为原来间距的2倍4. 质量为1kg的质点在xOy平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示。下列说法正确的是()A. 质点的初速度为3m/s B. 质点所受的合外力大小为1.5NC. 质点做平抛运动 D. 质点初速度方向与合外力方向相同5. 质量为m的物体P置于倾角为1的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v水平向右做匀速直线运动当小车与滑轮
3、间的细绳和水平方向成夹角2时(如图)，下列判断正确的是( )A. P的速率为vB. P的速率为vcos2C. 绳的拉力等于mgsin1D. 绳的拉力小于mgsin16. 全国多地以“飞机过水门”的最高礼仪欢迎援鄂抗疫英雄凯旋。某次仪式中，左右两条水柱分别从相同高度的两辆大型消防车中斜向上射出，射出时速度方向与水平方向的夹角分别为45和30，两条水柱恰好在最高点相遇，不计空气阻力和水柱间的相互影响，则左右两条水柱射出时的速度大小之比为()A. 22B. 62C. 63D. 337. 2019年中国女排成功卫冕世界杯.如图所示，某次训练中，一运动员将排球从A点水平击出，球击中D点；另一运动员将该排
4、球从位于A点正下方且与D等高的B点斜向上击出，最高点为C，球也击中D点，A、C高度相同不计空气阻力下列说法正确的有( )A. 两过程中，排球的初速度大小可能相等 B. 两过程中，排球的飞行时间相等C. 两过程中，排球击中D点时的速度相等 D. 后一个过程中，排球击中D点时的速度较大8. 如图所示，将一篮球从地面上方B点斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上A点，不计空气阻力，若抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离，仍使抛出的篮球垂直击中A点，则一定可行的是()A. 增大抛射速度v0，同时减小抛射角B. 增大抛射角，同时减小抛出速度v0C. 减小抛射速度v0，同时减小抛射角D. 增大抛射角，同时增大抛出
5、速度v0二、多选题9. 一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，其运动轨迹如图所示船相对于水的初速度大小均相同，且方向垂直于河岸，船在渡河过程中船头方向始终不变由此可知()A. 小船沿三条不同轨迹渡河的时间相同B. 沿AC轨迹渡河所用时间最短C. 沿AC和AD轨迹小船都是做匀变速运动D. AD是匀减速运动的轨迹10. 如图所示，长木板OA的倾角，在O点正上方的P处水平抛出一个小球，结果小球恰好垂直打在板面上距离O点为L的B点。重力加速度大小为g，空气阻力不计。下列说法正确的是A. 小球在空中运动的时间为L2gB. 小球被抛出时的速
6、度大小为gL2C. 小球打到B点前瞬间的速度大小为3gL2D. OP两点间的距离为5L411. 如图所示，圆弧形凹槽固定在水平地面上，其中ABC是位于竖直平面内以O为圆心的一段圆弧，OA与竖直方向的夹角为，PA与竖直方向连线夹角为，一小球以速度v0从桌面边缘P水平抛出，恰好从A点沿圆弧的切线方向进入凹槽以下说法正确的是()A. 小球从P到A的运动时间为t=v0gtan B. 小球从P到A的运动时间为t=v0tangC. tantan=2 D. tan=2tan12. 如图所示，a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度v0同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等，斜面
7、底边长是其竖直高度的2倍，若小球a能落到半圆轨道上，小球b能落到斜面上，则下列说法正确的是()A. a球可能先落在半圆轨道上B. b球可能先落在斜面上C. 两球可能同时落在半圆轨道上和斜面上D. a球可能垂直落在半圆轨道上三、实验题13. 在做“探究平抛运动的特点”的实验中，为了确定小球不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如下图所示的装置先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；将木
8、板再向远离槽口平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，得到痕迹C.若测得木板每次移动距离x=10.00cm，A，B间距离y1=5.02cm，B、C间距离y2=14.82cm，请回答以下问题：(g=9.80m/s2)(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放？_(2)每次把木板移动相同的水平距离，原因是：_(3)根据以上直接测量的物理量求得小球初速度的表达式为0=_.(用题中所给字母表示)(4)小球初速度的值为0=_m/s14. (1)为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图甲所示，用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面；如
9、图乙所示的实验：将两个完全相同的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与光滑水平板连接，则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，这两个实验说明_A.甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动B.乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动C.不能说明上述规律中的任何一条D.甲、乙二个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质(2)如图丙，某同学在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出.则：(g取10m/s2)小球平抛运动的初速度为_m/s小球运动到b点的速度为_m/s
10、抛出点坐标x=_cm，y=_cm四、计算题15. 如图所示，高为H、倾角为=45的斜面AB放置在水平地面上，左侧高台上有一人向斜面多次投掷小球以练习准确性，小球每次出手时的速度方向都是水平向右，出手点位于高台边缘且距地面高度为2H，重力加速度为g，忽略空气阻力。 (1)如果斜面底端A点到高台的水平距离也为H，为了使小球能够投掷到斜面上，求小球的初速度的取值范围；(2)如果落在A点的小球与落在B点的小球速度大小相等，求A点距高台的水平距离。16. 如图所示，质量为m=0.2kg的小球从平台上水平抛出后，落在一倾角=53的光滑斜面顶端，并恰好无碰撞的沿光滑斜面滑下，顶端与平台的高度差h=0.8m，
11、斜面的高度H=7.2m。g取10m/s2(sin53=0.8,cos53=0.6)，求：(1)小球水平抛出的初速度v0是多大；(2)小球从平台水平抛出到斜面底端所用的时间。17. 跳台滑雪是勇敢者的运动，利用山势特点可建造跳台。一运动员穿着专用滑雪板，不带雪杖，在助滑道上获得一定速度后从A点水平飞出，在空中飞行一段距离后在山坡上B点着陆，如图所示。已知运动员可视为质点，水平飞出的速度v0=20m/s，山坡看成倾角为37的斜面，不考虑空气阻力，sin37=0.6，cos37=0.8，从飞出开始计时。求：(1)运动员着陆的时刻。(2)运动员着陆瞬间的速度。(3)运动员距山坡最远的时刻。2021年高
12、一暑假作业（五）答案一、单选题18. 下列关于曲线运动的说法中正确的是()A. 曲线运动的速度一定变化，加速度也一定变化B. 曲线运动的速度一定变化，做曲线运动的物体一定有加速度C. 曲线运动的速度大小可以不变，所以做曲线运动的物体不一定有加速度D. 在恒力作用下，物体不可能做曲线运动【答案】B【解析】物体运动轨迹是曲线的运动，称为“曲线运动”.当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，物体就是在做曲线运动本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住【解答】AD、既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，在恒力作用下，物体可以做曲线
13、运动，如平抛运动，加速度始终是g，保持不变。故AD错误；BC、既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，加速度不为零，故C错误，B正确；故选B。19. 下列说法正确的是()A. 物体在恒力作用下能做曲线运动也能做直线运动B. 物体在变力作用下一定是做曲线运动C. 物体做曲线运动时，速度可能保持不变D. 两个直线运动的合运动一定是直线运动【答案】A【解析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论本题关键是对质点做曲线运动条件的考查，掌握了做曲线运动的条件，本题基本上就可以解决了【解答】A.物体在恒力作用下可能
14、做直线运动，如匀加速直线运动；在恒力作用下，也可能做曲线运动，如平抛运动，故A正确；B.物体在变力作用下可能做直线运动，如果只改变力的大小，不改变力的方向，如物体在水平力作用下从静止开始运动，轨迹是直线，故B错误；C.物体做曲线运动时，速度方向时刻改变，速度一定变化，故C错误；D.两个直线运动的合运动可以是曲线运动，如平抛运动，故D错误；故选A。20. 如图所示，从倾角为的足够长的斜面顶端P以水平初速度0抛出一个小球，落在斜面上某处Q点，小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为，若把水平初速度变为20，小球仍落在斜面上，则以下说法正确的是()A. 夹角将变大B. 夹角与初速度大小无关C. 小球在空中
15、的运动时间增大为原来的4倍D. PQ间距增大为原来间距的2倍【答案】B【解析】小球落在斜面上，根据竖直位移与水平位移的关系求出小球在空中的运动时间，从而得出PQ间的变化。结合速度方向与水平方向夹角正切值和位移与水平方向夹角正切值的关系，判断夹角与初速度的关系。本题考查平抛运动的规律的应用，能熟练应用平抛运动的规律即可解决本题。【解答】AB.速度与水平方向的夹角的正切值为tan=gtv0=2tan，因为不变，则速度与水平方向的夹角不变，可知不变，与初速度无关，故A错误，B正确；C.由题意知斜面足够长，则当初速度变为3V0时，小球不会落到地面。根据tan=12gt2v0t=gt2v0，得小球在空中
16、运动的时间为t=2v0tang，因为初速度变为原来的3倍，则小球运动的时间变为原来的3倍，故C错误；D.PQ的间距s=xcos=v0tcos=2v02tangcos，初速度变为原来的3倍，则PQ的间距变为原来的9倍，故D错误。故选B。21. 质量为1kg的质点在xOy平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示。下列说法正确的是()A. 质点的初速度为3m/s B. 质点所受的合外力大小为1.5NC. 质点做平抛运动 D. 质点初速度方向与合外力方向相同【答案】B【解析】解：A、x轴方向初速度为vx=3m/s，y轴方向初速度vy=4m/s，质点的初速度v0=vx2+vy2=3
17、2+42=5m/s，故A错误；B、x轴方向的加速度a=vt=6-32=1.5m/s2，质点的合力F合=ma=1.5N，故B正确；C、合外力沿x轴方向，与初速度方向不垂直，虽合外力恒定，但质点仍不做平抛运动，故C错误；D、合外力沿x轴方向，而初速度方向既不在x轴，也不在y轴方向，质点初速度的方向与合外力方向不相同，故D错误。故选：B。22. 质量为m的物体P置于倾角为1的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v水平向右做匀速直线运动当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角2时(如图)，下列判断正确的是( )A. P的速率为vB. P的速率为vc
18、os2C. 绳的拉力等于mgsin1D. 绳的拉力小于mgsin1【答案】B【解析】先对小车的速度进行分解，分解成沿绳子方向的速度和垂直于绳子方向的速度，根据沿绳子方向的速度等于物体P的速度，进而判断P物体的运动情况，从而求出P物体的受力情况。本题是关于牵连速度的问题，注意速度的分解先找出合速度，然后进行速度的分解，找出两物体的牵连速度。【解答】AB.根据速度的分解可以求出绳子上的速率为：v1=vcos2，所以P的速率等于绳子的速率，故B正确；A错误。CD.由于v不变，在小车向右匀速运动的过程中，2减小，过v1在增大，故P做加速运动，对P进行受力分析得出，绳子上的拉力大于mgsin1，故CD错
19、误。故选B。23. 全国多地以“飞机过水门”的最高礼仪欢迎援鄂抗疫英雄凯旋。某次仪式中，左右两条水柱分别从相同高度的两辆大型消防车中斜向上射出，射出时速度方向与水平方向的夹角分别为45和30，两条水柱恰好在最高点相遇，不计空气阻力和水柱间的相互影响，则左右两条水柱射出时的速度大小之比为()A. 22B. 62C. 63D. 33【答案】A【解析】解：设左、右两条水柱上升的时间为t1、t2，根据竖直方向的运动规律可知t1=t2=2hg(h为上升的最大高度)设左、右两条水柱射出时的速度大小分别为v1、v2，两水柱竖直方向上位移相同，则有：12v1sin45t1=12v2sin30t2所以：v1v2
20、=22，故A正确，BCD错误。故选：A。24. 2019年中国女排成功卫冕世界杯.如图所示，某次训练中，一运动员将排球从A点水平击出，球击中D点；另一运动员将该排球从位于A点正下方且与D等高的B点斜向上击出，最高点为C，球也击中D点，A、C高度相同不计空气阻力下列说法正确的有( )A. 两过程中，排球的初速度大小可能相等 B. 两过程中，排球的飞行时间相等C. 两过程中，排球击中D点时的速度相等 D. 后一个过程中，排球击中D点时的速度较大【答案】A【解析】本题考查了平抛运动和斜抛运动的规律，解决本题的关键是掌握平抛运动的规律和斜抛运动的规律，分析清楚排球在水平方向一直做匀速直线运动，在竖直方
21、向上是自由落体运动和竖直上抛运动。【解答】B.根据hh=12gt2得t=2hg，第一过程所用时间为t，第二过程所用时间为2t，即两过程中，排球的飞行时间不相等，故B错误；A.设两过程中，排球的初速度大小为v1和v2，由题意知v1t=v2cos2t，当=60时，v1=v2,则两过程中，排球的初速度大小可能相等，故A正确；C. 到达D点时，两个过程排球的竖直速度相等，而后一过程排球的水平速度较小，因此后一个过程中，排球击中D点时的速度较小,故C错误；D.到达D点时，两个过程排球的竖直速度相等，而后一过程排球的水平速度较小，因此后一个过程中，排球击中D点时的速度较小，故D错误。故选A。25. 如图所
22、示，将一篮球从地面上方B点斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上A点，不计空气阻力，若抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离，仍使抛出的篮球垂直击中A点，则一定可行的是()A. 增大抛射速度v0，同时减小抛射角B. 增大抛射角，同时减小抛出速度v0C. 减小抛射速度v0，同时减小抛射角D. 增大抛射角，同时增大抛出速度v0【答案】B【解析】解决本题巧用平抛运动知识，由于题目中紧抓住篮球垂直打到篮板，故其逆过程可以看成平抛运动，则有水平速度越大，落地速度越大，与水平面的夹角越小。该题主要考查斜抛运动、平抛运动相关知识。本题采用了逆向思维，降低解决问题的难度。若仍沿题意角度思考，解题很烦同时容易出错。【解答
23、】AD.将篮球的运动等效为从A点抛出的平抛运动，篮球在竖直方向下落的高度不变，则在B点处竖直方向速度不变，若增大抛射速度v0，则vx变大，又因为小球下落时间不变，则水平位移变大，A、D错误；BC.若减小抛射速度v0，则vx变小，由tan=vyvx可知，tan变大，即抛射角变大，B正确，C错误故选B。二、多选题26. 一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，其运动轨迹如图所示船相对于水的初速度大小均相同，且方向垂直于河岸，船在渡河过程中船头方向始终不变由此可知()A. 小船沿三条不同轨迹渡河的时间相同B. 沿AC轨迹渡河所用时间最短
24、C. 沿AC和AD轨迹小船都是做匀变速运动D. AD是匀减速运动的轨迹【答案】BCD【解析】根据运动的合成，结合合成法则，即可确定各自运动轨迹，由运动学公式，从而确定运动的时间与速度大小。考查运动的合成与分解的应用，注意船运动的性质不同，是解题的关键，并注意曲线运动的条件。【解答】A.船相对于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，因运动的性质不同，则渡河时间也不同，故A错误；CD.沿AB轨迹，合速度不变，说明船相对于水的速度不变；沿AC轨迹运动，由图可知，弯曲的方向向上，所以沿垂直于河岸的方向做加速运动；而沿AD轨迹运动，弯曲的方向向下，可知小船沿垂直于河岸的方向做减速运动，故CD正确；B.沿
25、AC轨迹，船是匀加速运动，则船到达对岸的速度最大，所以使用的时间最短，故B正确。故选BCD。27. 如图所示，长木板OA的倾角，在O点正上方的P处水平抛出一个小球，结果小球恰好垂直打在板面上距离O点为L的B点。重力加速度大小为g，空气阻力不计。下列说法正确的是A. 小球在空中运动的时间为L2gB. 小球被抛出时的速度大小为gL2C. 小球打到B点前瞬间的速度大小为3gL2D. OP两点间的距离为5L4【答案】BD【解析】平抛运动在水平方向是匀速直线运动，在竖直方向上是自由落体运动，两个方向上的运动具有同时性；将小球打到B点前瞬间的速度分解，根据两个方向的运动特点列式求解分析。本题目的是考查学生
26、的分析综合能力，关键是掌握平抛运动的规律并能灵活运用。【解答】将小球打到B点前瞬间的速度分解，则有：x=v0t=Lcos，解得小球在空中运动的时间t=3L2g小球被抛出时的速度大小vo=gL2，故A错误，B正确；小球打到B点前瞬间的速度大小，故C错误；O、P两点间的距离，故D正确。故选BD。28. 如图所示，圆弧形凹槽固定在水平地面上，其中ABC是位于竖直平面内以O为圆心的一段圆弧，OA与竖直方向的夹角为，PA与竖直方向连线夹角为，一小球以速度v0从桌面边缘P水平抛出，恰好从A点沿圆弧的切线方向进入凹槽以下说法正确的是()A. 小球从P到A的运动时间为t=v0gtan B. 小球从P到A的运动
27、时间为t=v0tangC. tantan=2 D. tan=2tan【答案】BC【解析】从图中可以看出，在A点时速度与水平方向的夹角为，从P点到A点的过程中，位移与竖直方向的夹角为.利用平抛运动的知识可求出位移偏角的正切值大小。解决本题的关键掌握处理平抛运动的方法，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动。以及知道速度与水平方向夹角的正切值是同一位置位移与水平方向夹角的正切值的两倍。【解答】小球恰好能进入圆弧轨道，则速度的方向与OA垂直，与水平方向的夹角为，在竖直方向可知，运动时间为，设位移与水平方向的夹角为，因为平抛运动速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角
28、正切值的2倍，则tan=2tan，而tantan=1，所以tantan=2，则有，故BC正确，AD错误。29. 如图所示，a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度v0同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等，斜面底边长是其竖直高度的2倍，若小球a能落到半圆轨道上，小球b能落到斜面上，则下列说法正确的是()A. a球可能先落在半圆轨道上B. b球可能先落在斜面上C. 两球可能同时落在半圆轨道上和斜面上D. a球可能垂直落在半圆轨道上【答案】ABC【解析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，将圆轨道和斜面重合在一起进行分析比较，即可得出正确答
29、案。本题考查平抛运动比较灵活，学生容易陷入计算比较的一种错误方法当中，不能想到将半圆轨道和斜面轨道重合进行分析比较.【解答】将圆轨道和斜面轨道重合在一起，如图所示，C.交点为A，初速度合适，可知小球做平抛运动落在A点，则运动的时间相等，即同时落在半圆轨道和斜面上，故C正确；AB.若初速度不适中，由图可知，可能小球先落在斜面上，也可能先落在圆轨道上，故AB正确；D.若a球垂直落在半圆轨道上，速度反向延长线不可能过水平位移中点，所以a球不可能垂直落在半圆轨道上。故ABC正确，D错误。故选ABC。三、实验题30. 在做“探究平抛运动的特点”的实验中，为了确定小球不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了
30、如下图所示的装置先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；将木板再向远离槽口平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，得到痕迹C.若测得木板每次移动距离x=10.00cm，A，B间距离y1=5.02cm，B、C间距离y2=14.82cm，请回答以下问题：(g=9.80m/s2)(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放？_(2)每次把木板移动相同的水平距离，原因是：_
31、(3)根据以上直接测量的物理量求得小球初速度的表达式为0=_.(用题中所给字母表示)(4)小球初速度的值为0=_m/s【答案】(1)为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同；(2)因为小球水平方向做匀速直线运动；(3)xgy2-y1；(4)1.00。【解析】明确实验的注意事项，根据平抛运动规律在水平和竖直方向的规律，尤其是在竖直方向上，连续相等时间内的位移差为常数，列出方程即可正确求解；本题主要考查了匀变速直线运动中基本规律以及推论的应用，平时要加强练习，提高应用基本规律解决问题能力。【解答】(1)为了确保小球每次抛出的轨迹相同，应该使抛出时的初速度相同，因此每次都应使小球从斜槽上紧靠挡板处由静
32、止释放；(2)因为小球水平方向做匀速直线运动，由x=v0t知，若x相同，则时间t相等；(3)在竖直方向上：y=y2-y1=gt2，水平方向上：x=v0t联立方程解得：v0=xgy2-y1；(4)根据：v0=xgy2-y1代入数据解得v0=1.00m/s。31. (1)为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图甲所示，用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面；如图乙所示的实验：将两个完全相同的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与光滑水平板连接，则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球
33、2，这两个实验说明_A.甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动B.乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动C.不能说明上述规律中的任何一条D.甲、乙二个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质(2)如图丙，某同学在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出.则：(g取10m/s2)小球平抛运动的初速度为_m/s小球运动到b点的速度为_m/s抛出点坐标x=_cm，y=_cm【答案】(1)AB；(2)2；2.5；-10；-1.25【解析】(1)【分析】在甲实验中，两球始终同时落地，则竖直方向上的运动规律相同，在乙实验中，两球相撞，
34、知两球在水平方向上的运动规律相同。解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动。【解答】A.用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，知B球竖直方向上的运动规律与A球相同，即平抛运动竖直方向上做自由落体运动，故A正确；BCD.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与光滑水平板吻接，则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，知1球在水平方向上的运动规律与2球相同，即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，故B正确，CD错误。故选AB。(2)【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向
35、上做自由落体运动，根据竖直方向上y=gT2，求出时间间隔，再根据水平方向上的匀速直线运动求出初速度求出b点在竖直方向上的速度，即可求出运动的时间和b点速度，从而求出此时小球水平方向和竖直方向上的位移，即可求出抛出点的坐标。解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动。【解答】在竖直方向上y=gT2，T=yg=0.1s，则小球平抛运动的初速度v0=xabT=0.20.1m/s=2m/s；b点在竖直方向上的分速度vby=yac2T=1.5m/s，v=v02+vby2=2.5m/s；运动的时间t=vbyg=0.15s，水平方向上的位移x1=v0t=0.3m，竖直方
36、向上的位移y1=12gt2=0.1125m，所以开始做平抛运动的位置坐标x=0.2-0.3=-0.1m=-10cm，y=0.1-0.1125=-0.0125m=-1.25cm。故答案为：2；2.5；-10；-1.25。四、计算题32. 如图所示，高为H、倾角为=45的斜面AB放置在水平地面上，左侧高台上有一人向斜面多次投掷小球以练习准确性，小球每次出手时的速度方向都是水平向右，出手点位于高台边缘且距地面高度为2H，重力加速度为g，忽略空气阻力。 (1)如果斜面底端A点到高台的水平距离也为H，为了使小球能够投掷到斜面上，求小球的初速度的取值范围；(2)如果落在A点的小球与落在B点的小球速度大小相
37、等，求A点距高台的水平距离。【答案】解：(1)由平抛运动知识可得：x=v0t y=12gt2 联立二式可得：v0=xg2y如果小球落在A点，那么水平位移x=H，竖直位移y=2H，代入可得：v01=gH2如果小球落在B点，那么水平位移x=2H，竖直位移y=H，代入可得：v02=2gH则初速度的范围应该是：gH2v02gH；(2)设A点距高台的水平距离为s，如果小球落在A点，由v0=xg2y可得：v0=sg4H在竖直方向上是一个自由落体运动，根据vy2=2gy可得：vy2=4gH设小球落到A点时的速度大小为vA，由速度合成可知：vA2=4gH+s2g4H同理落在B点时有：vB2=2gH+s+H2g
38、2H由题意可知：vA2=vB2故有：2gH+s+H2g2H=4gH+s2g4H解得：s=(10-2)H33. 如图所示，质量为m=0.2kg的小球从平台上水平抛出后，落在一倾角=53的光滑斜面顶端，并恰好无碰撞的沿光滑斜面滑下，顶端与平台的高度差h=0.8m，斜面的高度H=7.2m。g取10m/s2(sin53=0.8,cos53=0.6)，求：(1)小球水平抛出的初速度v0是多大；(2)小球从平台水平抛出到斜面底端所用的时间。【答案】解：(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，所以竖直位移h=12gt12，得t1=2hg=20.810s=
39、0.4s竖直分速度vy=gt1=4m/svy=v0tan53，得v0=vytan53=443m/s=3m/s(2)小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度a=mgsin53m=8m/s2，初速度v=v02+vy2=5m/sHsin53=vt2+12at22代入数据：7.20.8=5t2+128t22解得：t2=1s所以t=t1+t2=1.4s答：(1)小球水平抛出的初速度v0是3m/s；(2)小球从平台水平抛出到斜面底端所用的时间为1.4s。34. 跳台滑雪是勇敢者的运动，利用山势特点可建造跳台。一运动员穿着专用滑雪板，不带雪杖，在助滑道上获得一定速度后从A点水平飞出，在空中飞行一段距离后在山坡上B
40、点着陆，如图所示。已知运动员可视为质点，水平飞出的速度v0=20m/s，山坡看成倾角为37的斜面，不考虑空气阻力，sin37=0.6，cos37=0.8，从飞出开始计时。求：(1)运动员着陆的时刻。(2)运动员着陆瞬间的速度。(3)运动员距山坡最远的时刻。【答案】解：(1)平抛运动y=12gt12，x=v0t，位移沿斜面方向tan37=yx，t1=3v02g=3s。(2)运动竖直方向的速度vy1=gt1，则着陆速度v=v02+vy12=1013m/s36m/s，与水平方向夹角tan=vy1v0=32。(3)距山坡最远时，速度方向即轨迹的切线方向平行于斜面，tan37=vy2v0，vy2=gt2，解得t2=3v04g=1.5s。第21页，共21页