高中物理 第1章 怎樣研究拋體運(yùn)動 1_2 研究平拋運(yùn)動的規(guī)律學(xué)業(yè)分層測評 滬科版必修2
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1.2 研究平拋運(yùn)動的規(guī)律 (建議用時(shí):45分鐘)學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1小船以一定的速率垂直河岸向?qū)Π秳澣?,?dāng)水流勻速時(shí),它渡河的時(shí)間、發(fā)生的位移與水速的關(guān)系是()A水速小時(shí),位移小,時(shí)間亦短B水速大時(shí),位移大,時(shí)間亦長C水速大時(shí),位移大,但時(shí)間不變D位移、時(shí)間大小與水速大小無關(guān)【解析】小船渡河時(shí)參與了順?biāo)骱痛怪焙影稒M渡兩個分運(yùn)動,由運(yùn)動的獨(dú)立性原理和等時(shí)性,小船的渡河時(shí)間等于河的寬度與垂直河岸的分速度之比,由于小船以一定的速率垂直河岸向?qū)Π秳澣?,垂直河岸的分速度即為船速,故渡河時(shí)間一定水速大,水流方向的分位移就大,合位移也就大,反之則合位移小【答案】C2如圖1211所示,一玻璃管中注滿清水,水中放一軟木做成的小圓柱體R(圓柱體的直徑略小于玻璃管的直徑,輕重大小適宜,使它在水中能勻速上浮)將玻璃管的開口端用膠塞塞緊(圖甲)現(xiàn)將玻璃管倒置(圖乙),在圓柱體R上升的同時(shí),將玻璃管水平向右加速移動,觀察圓柱體R的運(yùn)動,將會看到它斜向右上方運(yùn)動,經(jīng)過一段時(shí)間,玻璃管移至圖丙中虛線所示的位置,圓柱體R恰好運(yùn)動到玻璃管的頂端在下面四個圖中,能正確反映圓柱體R運(yùn)動軌跡的是()圖1211【解析】木塞在豎直方向向上做勻速直線運(yùn)動,而水平向右做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,即yvyt,即經(jīng)相同時(shí)間經(jīng)過位移y相等,xat2經(jīng)相等時(shí)間x越來越大,圖線應(yīng)為C.【答案】C3一個物體以初速度v0水平拋出,經(jīng)時(shí)間t,豎直方向的速度大小為v0,則t等于()A.B.C. D.v0【解析】平拋運(yùn)動的物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動,與水平分運(yùn)動無關(guān),由vgt得t,所以A正確【答案】A4(2016西安高一檢測)小球在離地面高為h處,以初速度v0水平拋出,球從拋出到著地,速度變化量的大小和方向?yàn)?) 【導(dǎo)學(xué)號:02690006】A.,方向豎直向下B.,方向豎直向下C.,方向斜向下D.,方向斜向下【解析】如圖所示,速度變化量為豎直方向上的速度vy,則由v2gh,得vy,方向豎直向下,B正確【答案】B5如圖1212所示是由實(shí)驗(yàn)得到的一條平拋運(yùn)動的軌跡,若O點(diǎn)為拋出點(diǎn),則在平拋運(yùn)動的軌跡上,有縱坐標(biāo)為h、4h、9h的三點(diǎn),它們的橫坐標(biāo)之比為()圖1212A123 B111C135 D321【解析】平拋運(yùn)動在豎直方向是自由落體運(yùn)動,根據(jù)hgt2知,縱坐標(biāo)為h、4h、9h的各點(diǎn)間的時(shí)間間隔相等在水平方向是勻速直線運(yùn)動,由xv0t知它們的橫坐標(biāo)之比為123.【答案】A6(2016銅仁高一檢測)以30 m/s的水平初速度v0拋出的物體,飛行一段時(shí)間后,打在傾角為30的斜面上,此時(shí)速度方向與斜面夾角為60,(如圖1213所示)則物體在空中飛行的時(shí)間為(不計(jì)空氣阻力,g取10 m/s2)()圖1213A1.5 sB. sC1.5 s D3 s【解析】將物體打在斜面上時(shí)的速度沿水平方向和豎直方向進(jìn)行分解如圖所示,得vyv0tan() 30tan 30 m/s10 m/s且vygt,得t s選項(xiàng)B正確【答案】B7(2016沈陽高一檢測)一物體從某高度以初速度v0水平拋出,落地時(shí)速度大小為vt,則它的運(yùn)動時(shí)間為()A. BC. D.【解析】設(shè)平拋運(yùn)動的時(shí)間為t.落地時(shí)的豎直分速度為vygt,根據(jù)運(yùn)動的合成與分解,則落地時(shí)的速度為vt,那么t,選項(xiàng)D正確,其他選項(xiàng)均錯【答案】D8.(2016石家莊高一檢測)如圖1214所示,在高15 m的平臺上,有一個小球被細(xì)線拴在墻上,球與墻之間有一被壓縮的輕彈簧,當(dāng)細(xì)線被燒斷時(shí),小球被彈出,不計(jì)一切阻力圖1214 (1)小球在空中運(yùn)動的時(shí)間是多少?(2)已知小球落地時(shí)速度方向與水平方向成60角,求小球被彈簧彈出時(shí)的速度大???小球落地時(shí),小球在水平方向的位移多大?(g取10 m/s2)【解析】(1)根據(jù)豎直方向的自由落體運(yùn)動hgt2,t s.(2)把速度進(jìn)行分解,tan 60,v010 m/s由水平方向做勻速直線運(yùn)動,水平距離xv0t10 m.【答案】(1) s(2)10 m/s10 m能力提升9.(多選)如圖1215所示,在網(wǎng)球的網(wǎng)前截?fù)艟毩?xí)中,若練習(xí)者在球網(wǎng)正上方距地面H處,將球以速度v沿垂直球網(wǎng)的方向擊出,球剛好落在底線上,已知底線到網(wǎng)的距離為L,重力加速度取g,將球的運(yùn)動視做平拋運(yùn)動,下列表述正確的是()圖1215A球的速度v等于LB球從擊出至落地所用時(shí)間為C球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移等于LD球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移與球的質(zhì)量有關(guān)【解析】由平拋運(yùn)動規(guī)律知,在水平方向上有:Lvt,在豎直方向上有:Hgt2,聯(lián)立解得t,vL,所以A、B正確;球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移為s,C、D錯誤【答案】AB10(2016贛州高一檢測)如圖1216所示,從傾角為的斜面上的某點(diǎn)先后將同一小球以不同初速度水平拋出,小球均落到斜面上,當(dāng)拋出的速度為v1時(shí),小球到達(dá)斜面時(shí)的速度方向與斜面的夾角為1,當(dāng)拋出的速度為v2時(shí),小球到達(dá)斜面時(shí)的速度方向與斜面的夾角為2,則()圖1216A.當(dāng)v1v2時(shí),12B當(dāng)v1v2時(shí),12C無論v1、v2大小如何,均有12D3tan tan(1)【解析】如圖,由平拋中點(diǎn)結(jié)論得,2tan tan ,無論v多大,不變,得出不變,也不變,所以無論v多大,12,故A、B、D錯誤,C正確【答案】C11如圖1217所示,射擊槍水平放置,射擊槍與目標(biāo)靶中心位于離地面足夠高的同一水平線上,槍口與目標(biāo)靶之間的距離s100 m,子彈射出的水平速度v200 m/s,子彈從槍口射出的瞬間目標(biāo)靶由靜止開始釋放,不計(jì)空氣阻力,取重力加速度g為10 m/s2.圖1217求:(1)從子彈由槍口射出開始計(jì)時(shí),經(jīng)多長時(shí)間子彈擊中目標(biāo)靶? (2)目標(biāo)靶由靜止開始釋放到被子彈擊中,下落的距離h為多少?【解析】(1)子彈做平拋運(yùn)動,它在水平方向的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動,設(shè)子彈經(jīng)t時(shí)間擊中目標(biāo)靶,則t,代入數(shù)據(jù)得t0.5 s.(2)目標(biāo)靶做自由落體運(yùn)動,則hgt2,代入數(shù)據(jù)得h1.25 m.【答案】(1)0.5 s(2)1.25 m12(2016萬州高一檢測)跳臺滑雪是勇敢者的運(yùn)動,如圖1218所示,運(yùn)動員在專用滑雪板上,不帶雪杖在助滑路上獲得高速后水平飛出,在空中飛行一段距離后著陸,這項(xiàng)運(yùn)動極為壯觀設(shè)一位運(yùn)動員由a點(diǎn)沿水平方向躍起,到山坡b點(diǎn)著陸,如圖所示測得a、b間距離L40 m,山坡傾角30,山坡可以看作一個斜面試計(jì)算: 【導(dǎo)學(xué)號:02690007】圖1218(1)運(yùn)動員起跳后他在空中從a到b飛行的時(shí)間;(2)運(yùn)動員在a點(diǎn)的起跳速度大小(不計(jì)空氣阻力,g取10 m/s2)【解析】(1)運(yùn)動員做平拋運(yùn)動,其位移為L,將位移分解,其豎直方向上的位移Lsin gt2所以ts2 s.(2)水平方向上的位移Lcos v0t故運(yùn)動員在a點(diǎn)的起跳速度v010 m/s.【答案】(1)2 s(2)10 m/s重點(diǎn)強(qiáng)化卷(一)平拋運(yùn)動規(guī)律的應(yīng)用(建議用時(shí):60分鐘)一、選擇題1一個物體以速度v0水平拋出,落地時(shí)速度的大小為2v0,不計(jì)空氣的阻力,重力加速度為g,則物體在空中飛行的時(shí)間為()A.B.C. D.【解析】如圖所示,gt為物體落地時(shí)豎直方向的速度,由(2v0)2v(gt)2得:t,C正確【答案】C2.(多選)如圖1所示,在高空勻速飛行的轟炸機(jī),每隔1 s投下一顆炸彈,若不計(jì)空氣阻力,則()圖1A這些炸彈落地前排列在同一條豎直線上B這些炸彈都落于地面上同一點(diǎn)C這些炸彈落地時(shí)速度大小方向都相同D相鄰炸彈在空中距離保持不變【解析】這些炸彈是做平拋運(yùn)動,速度的水平分量都一樣,與飛機(jī)速度相同相同時(shí)間內(nèi),水平方向上位移相同,所以這些炸彈排在同一條豎直線上這些炸彈拋出時(shí)刻不同,落地時(shí)刻也不一樣,不可能落于地面上的同一點(diǎn)由于這些炸彈下落的高度相同,初速度也相同,這些炸彈落地時(shí)速度大小和方向都相同兩相鄰炸彈在空中的距離為xx1x2g(t1)2gt2gtg.由此可知x隨時(shí)間t增大而增大【答案】AC3.(多選)某人在豎直墻壁上懸掛一鏢靶,他站在離墻壁一定距離的某處,先后將兩只飛鏢A、B由同一位置水平擲出,兩只飛鏢插在靶上的狀態(tài)如圖2所示(側(cè)視圖),若不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是()圖2AB鏢的運(yùn)動時(shí)間比A鏢的運(yùn)動時(shí)間長BB鏢擲出時(shí)的初速度比A鏢擲出時(shí)的初速度大CA鏢擲出時(shí)的初速度比B鏢擲出時(shí)的初速度大DA鏢的質(zhì)量一定比B鏢的質(zhì)量小【解析】飛鏢A、B都做平拋運(yùn)動,由hgt2得t,故B鏢運(yùn)動時(shí)間比A鏢運(yùn)動時(shí)間長,A正確;由v0知A鏢擲出時(shí)的初速度比B鏢擲出時(shí)的初速度大,B錯誤,C正確;無法比較A、B鏢的質(zhì)量大小,D錯誤【答案】AC4.從O點(diǎn)拋出A、B、C三個物體,它們做平拋運(yùn)動的軌跡分別如圖3所示,則三個物體做平拋運(yùn)動的初速度vA、vB、vC的關(guān)系和三個物體在空中運(yùn)動的時(shí)間tA、tB、tC的關(guān)系分別是() 【導(dǎo)學(xué)號:02690008】圖3AvAvBvC,tAtBtCBvAvBvC,tAtBtCCvAvBtBtCDvAvBvC,tAtBhBhC,故tAtBtC,又因?yàn)閤AxBxC,故vAvBya,得tbtcta,選項(xiàng) A 錯,B 對;又根據(jù) v0x,因?yàn)閥bya,xbxc,故vavb,vbvc,選項(xiàng) C 錯,D 對【答案】BD10.(2016成都高一檢測)如圖9所示,P是水平面上的圓弧凹槽,從高臺邊B點(diǎn)以某速度v0水平飛出的小球,恰能從固定在某位置的凹槽的圓弧軌道的左端A點(diǎn)沿圓弧切線方向進(jìn)入軌道O是圓弧的圓心,1是OA與豎直方向的夾角,2是BA與豎直方向的夾角,則()圖9A.2 Btan 1 tan 22C.2 D.2【解析】OA方向即小球末速度垂線的方向,1是末速度與水平方向的夾角;BA方向即小球合位移的方向,2是位移方向與豎直方向的夾角由題意知:tan 1,tan 2由以上兩式得:tan 1 tan 22.故B項(xiàng)正確【答案】B二、計(jì)算題11從離地高 80 m 處水平拋出一個物體,3 s 末物體的速度大小為 50 m/s,g取10 m/s2.求:(1)物體拋出時(shí)的初速度大小;(2)物體在空中運(yùn)動的時(shí)間;(3)物體落地時(shí)的水平位移【解析】(1)由平拋運(yùn)動的規(guī)律知v3 s 末v50 m/s ,vygt30 m/s解得vx40 m/s,即v040 m/s.(2)物體在空中運(yùn)動的時(shí)間t s 4 s.(3)物體落地時(shí)的水平位移xv0t404 m160 m.【答案】(1)40 m/s(2)4 s(3)160 m12如圖10所示,跳臺滑雪運(yùn)動員經(jīng)過一段加速滑行后從O點(diǎn)水平飛出,經(jīng)過3.0 s落到斜坡上的A點(diǎn)已知O點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn),斜坡與水平面的夾角37,運(yùn)動員的質(zhì)量m50 kg.不計(jì)空氣阻力(取sin 370.60,cos 370.80,g10 m/s2)求:圖10(1)A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離;(2)運(yùn)動員離開O點(diǎn)時(shí)的速度大小【解析】(1)設(shè)A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離為L,運(yùn)動員在豎直方向做自由落體運(yùn)動,有Lsin 37gt2L75 m.(2)設(shè)運(yùn)動員離開O點(diǎn)的速度為v0,運(yùn)動員在水平方向做勻速直線運(yùn)動,即Lcos 37v0t解得v020 m/s.【答案】(1)75 m(2)20 m/s- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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