抛体运动l练习测试

抛体运动练习测试一、选择题1．从水平飞行的直升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，物体静止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2.12．物体在做平抛运动的过程中，下列哪些量是不变的：（）A．物体运动的加速度；B．物体的速度；C．物体竖直向下的分速度；D．物体位移的方向。3.(2010·江南十校模拟)如图1所示，某同学为了找出平抛运动物体的初速度之间的关系，用一个小球在O点对准前方的一块竖直放置的挡板，O与A在同一高度，小球的水平初速度分别是v1、v2、v3，打在挡板上的位置分别是B、C、D，且AB∶BC∶CD＝1∶3∶5.则v1、v2、v3之间的正确关系是()图1A．v1∶v2∶v3＝3∶2∶1B．v1∶v2∶v3＝5∶3∶1C．v1∶v2∶v3＝6∶3∶2D．v1∶v2∶v3＝9∶4∶14．如图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＝sinθB．tanφ＝cosθC．tanφ＝tanθD．tanφ＝2tanθ5.物块从光滑曲面上的P点自由滑下,通过粗糙的静止水平传送带以后落到地面上的Q点,若传送带的皮带轮沿逆时针方向转动起来,使传送带随之运动,如图所示,再把物块放到P点自由滑下则()A.物块将仍落在Q点B.物块将会落在Q点的左边C.物块将会落在Q点的右边D.物块有可能落不到地面上6.如图3所示，我某集团军在一次空地联合军事演习中，离地面H高处的飞机以水平对地速度v1发射一颗炸弹轰炸地面目标P，反应灵敏的地面拦截系统同时以初速度v2竖直向上发射一颗炮弹拦截(炮弹运动过程看做竖直上抛)，设此时拦截系统与飞机的水平距离为x，若拦截成功，不计空气阻力，则v1、v2的关系应满足()图3A．v1＝Hxv2B．v1＝v2xHC．v1＝xHv2D．v1＝v27.如图4所示，在同一竖直面内，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，下列关系式正确的是()图4A．ta＞tbB．va＞vbC．va＜vbD．ta＜tb8．将一个小球以速度v水平抛出，使小球做平抛运动，要使小球能够垂直打到一个斜面上，斜面与水平方向的夹角为α.那么()A．若保持水平速度v不变，斜面与水平方向的夹角α越大，小球的飞行时间越长B．若保持斜面倾角α不变，水平速度v越大，小球飞行的水平距离越长C．若保持斜面倾角α不变，水平速度v越大，小球飞行的竖直距离越长D．若只把小球的抛出点竖直升高，小球仍能垂直打到斜面上9.如图所示,AB为斜面,BC为水平面.从A点以水平速度v向右抛出小球时,其落点与A点的水平距离为x1;从A点以水平速度2v向右抛出小球时,其落点与A点的水平距离为x2.不计空气阻力,则x12可能为()10．如图所示，在竖直放置的半球形容器的圆心O点分别以水平速度υ1、υ2抛出两个小球（可视为质点），最终它们分别落在圆弧上的A点和B点，已知OA与OB相互垂直，OA与竖直方向成α角，则两小球初速度之比υ1：υ2为()A．B．C．D．二．实验题．（1）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与光滑水平板连接，则他将观察到的现象是○2，这说明○3。（2）如图所示，是利用闪光照相研究平抛运动的示意图．小球A由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌边缘时，小球B也同时下落，闪光频率为10Hz的闪光器拍摄的照片中B球有四个像，像间距离已在图中标出，两球恰在位置4相碰．则A球从离开桌面到和B球碰撞时经过的时间为____________s，A球离开桌面的速度为____________m/s.(g＝10m/s2)．（2）（１）（3）某同学通过实验对平抛运动进行研究，他在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分，如图所示．O点不是抛出点，x轴沿水平方向，由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度是m/s,抛出点的坐标x＝m,y＝m(g取10m/s2)三、计算题11．(11分)(2009·广东高考)为了清理堵塞河道的冰凌，空军实施投弹爆破．飞机在河道上空高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)12题图图12.如图所示,墙壁上落有两只飞镖,它们是从同一位置水平射出的,飞镖A与竖直墙壁成53°角,飞镖B与竖直墙壁成37°角,两者相距为d,假设飞镖的运动是平抛运动,求射出点离墙壁的水平距离.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)13．(12分)(2010·宿迁模拟)在交通事故中，测定碰撞瞬间汽车的速度对于事故责任的认定具有重要的作用．《中国汽车驾驶员》杂志曾给出一个计算碰撞瞬间的车辆速度的公式v＝4.9·ΔLh1－h2，式中ΔL是被水平抛出的散落在事故现场路面上的两物体沿公路方向上的水平距离，如图6所示，h1和h2分别是散落物在车上时的离地高度．通过用尺测量出事故现场的ΔL、h1和h2三个量，根据上述公式就能够计算出碰撞瞬间车辆的速度．请根据所学的平抛运动知识对给出的公式加以证明．14．(14分)如图7所示，水平屋顶高H＝5m，墙高h＝3.2m，墙到房子的距离L＝3m，墙外马路宽x＝10m，小球从房顶水平飞出，落在墙外的马路上，求小球离开房顶时的速度v0的取值范围．(取g＝10m/s2)15.如图所示,一高度为h=0.2m的水平面在A点处与一倾角θ=30°的斜面连接,一小球以v0=5m/s的速度在平面上向右运动.求小球从A点运动到地面所需的时间(平面与斜面均光滑,取g=10m/s2).某同学对此题的解法为:小球沿斜面运动,则012hvtsingsinθ·t2,由此可求得落地的时间t.问:你同意上述解法吗?若同意,求出所需的时间;若不同意,则说明理由并求出你认为正确的结果16.如图4-4-15所示，AB是一段位于竖直平面内的光滑轨道，高度为h，末端B处的切线方向水平．一个质量为m的小物体P从轨道顶端A处由静止释放，滑到B端后飞出，落到地面上的C点，轨迹如图中虚线BC所示．已知滑到B点的速度为ghv20，它落地时相对于B点的水平位移OC＝l．现在轨道下方紧贴B点安装一水平传送带，传送带的右端与B的距离为l／2．当传送带静止时，让P再次从A点由静止释放，它离开轨道并在传送带上滑行后从右端水平飞出，仍然落在地面的C点．当驱动轮转动从而带动传送带以速度ghv3匀速向右运动时（其他条件不变），P的落地点为D．（不计空气阻力）（1）求P与传送带之间的动摩擦因数；（2）求出O、D间的距离．（上海物理）17.（10分）如图，ABC和ABD为两个光滑固定轨道，A、B、E在同一水平面，C、D、E在同一竖直线上，D点距水平面的高度h，C点高度为2h，一滑块从A点以初速度0v分别沿两轨道滑行到C或D处后水平抛出。（1）求滑块落到水平面时，落点与E点间的距离CS和DS.（2）为实现CS＜DS，0v应满足什么条件？第四章第2单元抛体运动【参考答案与详细解析】一、单项选择题(本题共5小题，每小题7分，共35分)1．解析：在匀速飞行的飞机上释放物体，物体有一水平速度，故从地面上看，物体做平抛运动，C对D错；飞机的速度与物体水平方向上的速度相同，故物体始终在飞机的正下方，且相对飞机的竖直位移越来越大，A、B错．答案：C2.解析：在竖直方向上，由t＝2yg得小球落到B、C、D所需的时间比t1∶t2∶t3＝AB∶AC∶AD＝1∶(1＋3)∶(1＋3＋5)＝1∶2∶3；在水平方向上，由v＝xt得：v1∶v2∶v3＝xt1∶xt2∶xt3＝6∶3∶2.答案：C3．解析：竖直速度与水平速度之比为：tanφ＝gtv0，竖直位移与水平位移之比为：tanθ＝0.5gt2v0t，故tanφ＝2tanθ，D正确．答案：D4．解析：球落地时所用时间在t1＝x1v＝0.4s至t2＝x2v＝0.6s之间，所以反弹点的高度在h1＝12gt12＝0.8m至h2＝12gt22＝1.8m之间，故选A.答案：A5.解析：由题知从发射到拦截成功水平方向应满足：x＝v1t，同时竖直方向应满足：H＝12gt2＋v2t－12gt2＝v2t，所以有xv1＝Hv2，即v1＝xHv2，C选项正确．答案：C二、多项选择题(本题共4小题，每小题7分，共28分，每小题有多个选项符合题意，全部选对的得7分，选对但不全的得3分，错选或不答的得0分)6.解析：两小球做平抛运动，由题图可知ha＞hb，则ta＞tb；又水平位移相同，根据x＝vt可知va＜vb.答案：AC7．解析：由平抛运动的两个分运动可知：x＝v0ty＝12gt2依题意有v0t＝12gt2得：t＝2v0g，C正确．vy＝gt＝g2v0g＝2v0，A错．瞬时速度v＝v02＋vy2＝5v0，B正确．通过的位移s＝2v0t＝22v02/g，D正确．答案：BCD8．解析：小球垂直打在斜面上时水平速度、竖直速度、实际速度间的关系如图所示．由vy=gt和vy=vcotα得t=vcotα/g，选项A错误．小球飞行的水平距离x=vt=v2cotα/g，选项B正确．竖直距离y＝gt2/2＝v2cot2α/(2g)，选项C正确．只把小球的抛出点竖直升高，可以想象将图中的平抛运动的曲线竖直上移，小球则不能垂直打到斜面上，故选项D错误．答案：BC9．解析：由静止释放三小球时对a：hsin30°＝12gsin30°·t12，则t12＝8hg.对b：h＝12gt22，则t22＝2hg.对c：hsin45°＝12gsin45°·t32，则t32＝4hg.所以t1＞t3＞t2当平抛三小球时：小球b做平抛运动，竖直方向运动情况同第一种情况，小球a、c在斜面内做类平抛运动，沿斜面向下方向的运动同第一种情况，所以t1＝t1′，t2＝t2′，t3＝t3′.故选A、B、C.答案：ABC三、计算题(本题共3小题，共37分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)10．解析：炸弹脱离飞机后做平抛运动．在水平方向上：x＝v0t在竖直方向上：H＝12gt2vy＝gt联立可解得：x＝v02Hgv＝v02＋vy2＝v02＋2gH.答案：v02Hgv02＋2gH11．解析：车上A、B两物体均做平抛运动，则h1＝12gt12h2＝12gt22ΔL＝v·(t1－t2)解以上三式可以得到v＝4.9·ΔLh1－h2.答案：见解析12．解析：设小球恰好越过墙的边缘时的水平初速度为v1，由平抛运动规律可知：211112HhgtLvt①②由①②得：v1＝L2(H－h)g＝32×(5－3.2)10m/s＝5m/s又设小球恰落到路沿时的初速度为v2，由平抛运动的规律得：212212HhgtLxvt③④由③④得：v2＝L＋x2Hg＝3＋102×510m/s＝13m/s所以小球抛出时的速度大小为5m/s≤v0≤13m/s.答案：5m/s≤v0≤13m/s