高一物理平抛运动专题人教版_知识精讲

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高一物理平抛运动专题人教版

(一)平抛运动的基础知识

1. 定义:水平抛出的物体只在重力作用下的运动。

2. 特点:

(2)平抛运动的轨迹是一条抛物线,其一般表达式为c bx ax y ++=2。

(3)平抛运动在竖直方向上是自由落体运动,加速度g a =恒定,所以竖直方向上在相等的时间内相邻的位移的高度之比为5:3:1::321=s s s …竖直方向上在相等的时间内相邻的位移之差是一个恒量2gT s s s s I II II III =-=-。

(4)在同一时刻,平抛运动的速度(与水平方向之间的夹角为?)方向和位移方向(与

水平方向之间的夹角是θ)是不相同的,其关系式θ?tan 2tan =(即任意一点的速度延长线必交于此时物体位移的水平分量的中点)。

(二)平抛运动的常见问题及求解思路

1. 从同时经历两个运动的角度求平抛运动的水平速度

求解一个平抛运动的水平速度的时候,我们首先想到的方法,就应该是从竖直方向上的

[例1] 如图1对面比A 处低解析:g

h t 2==

在水平方向上,摩托车能越过壕沟的速度至少为

s m s m t x v /10/5

.05

0===

2. 从分解速度的角度进行解题

对于一个做平抛运动的物体来说,如果知道了某一时刻的速度方向,则我们常常是“从分解速度”的角度来研究问题。

[例2] 如图2甲所示,以9.8m/s 的初速度水平抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角

θ为?30的斜面上。可知物体完成这段飞行的时间是( )

A.

s 33 解析:y v 与水平面垂直,所以t v 与y v 间的夹角等于斜面的倾角θ。再根据平抛运动的分y v gt =就可以求出时间t 了。则

y

x

v v =

θ s m s m v v v x y /38.9/3

18

.930tan tan 0==?

==

θ

gt =

所以s g

v t y 38

.93

8.9==

=

所以答案为C 。

3. 从分解位移的角度进行解题

对于一个做平抛运动的物体来说,如果知道了某一时刻的位移方向(如物体从已知倾角的斜面上水平抛出,这个倾角也等于位移与水平方向之间的夹角),则我们可以把位移分解成水平方向和竖直方向,然后运用平抛运动的运动规律来进行研究问题(这种方法,暂且叫做“分解位移法”) [例3] 在倾角为α的斜面上的P 点,以水平速度0v 向斜面下方抛出一个物体,落在斜面上的Q 点,证明落在Q 点物体速度α20tan 41+=v v 。

解析:设物体由抛出点P 运动到斜面上的Q 点的位移是l ,所用时间为t ,则由“分解位移法”可得,竖直方向上的位移为αsin l h =;水平方向上的位移为αcos l s =。

又根据运动学的规律可得

竖直方向上22

1

gt h =,gt v y =

水平方向上t v s 0=

则0

0222

1tan v v t v gt s h y =

==α,αtan 20v v y = 所以Q 点的速度

α202

20tan 41+=+=v v v v y

[例4] 如图3所示,在坡度一定的斜面顶点以大小相同的速度0v 同时水平向左与水平向右抛出两个小球A 和B ,两侧斜坡的倾角分别为?37和?53,小球均落在坡面上,若不计空气阻力,则A 和B 两小球的运动时间之比为多少?

解析:?37和?53都是物体落在斜面上后,位移与水平方向的夹角,则运用分解位移的方法可以得到

02221tan v gt

t v gt x y =

==α 所以有0

1

237tan v gt =

? 同理0

2

253tan v gt =

? 则16:9:21=t t

4. 从竖直方向是自由落体运动的角度出发求解

在研究平抛运动的实验中,由于实验的不规范,有许多同学作出的平抛运动的轨迹,常常不能直接找到运动的起点(这种轨迹,我们暂且叫做“残缺轨迹”),这给求平抛运动的初速度带来了很大的困难。为此,我们可以运用竖直方向是自由落体的规律来进行分析。 [例5]

解析:A 与B 可设

A 到

B 、B 到

C 的时间为T ,则

T v x x 021==

又竖直方向是自由落体运动, 则

212gT y y y =-=?

代入已知量,联立可得

g

b

c T -=

b

c g

a v -=0

5. 从平抛运动的轨迹入手求解问题

[例6] 从高为H 的A 点平抛一物体,其水平射程为s 2,在A 点正上方高为2H 的B 点,向同一方向平抛另一物体,其水平射程为s 。两物体轨迹在同一竖直平面内且都恰好从同一屏

、B 两点抛出后的运动的轨迹都是顶点在y 轴上的抛物线,即可设A 、B 两方程分别为

c bx ax y ++=2,c x b x a y '+'+'=2

则把顶点坐标A (0,H )、B (0,2H )、E (2s ,0)、F (s ,0)分别代入可得方程组

???

???

?+-=+-=H x s H y H x s

H y 2242222 这个方程组的解的纵坐标H y 7

6

=

,即为屏的高。 6. 灵活分解求解平抛运动的最值问题

[例7] 如图6

解析:小球做初速度为0v θθcos 2)sin (202gy v v y -=- ①

t g v v y θθcos sin 0-=- ②

当0=y v 时,小球在y 轴上运动到最高点,即小球离开斜面的距离达到最大。 由①式可得小球离开斜面的最大距离

θ

θcos 2)sin (2

0g v y H ==

当0=y v 时,小球在y 轴上运动到最高点,它所用的时间就是小球从抛出运动到离开斜面最大距离的时间。由②式可得小球运动的时间为θtan 0

g

v t =

7. 利用平抛运动的推论求解

推论1:任意时刻的两个分速度与合速度构成一个矢量直角三角形。

[例8]

解析:别为α和βgt

v 2

tan =

β 又因为?=+90βα,所以βαtan cot = 由以上各式可得

gt v v gt 21=,解得211v v g

t = 推论2:任意时刻的两个分位移与合位移构成一个矢量直角三角形

[例9] 宇航员站在一星球表面上的某高度处,沿水平方向抛出一个小球,经过时间t ,小球落到星球表面,测得抛出点与落地点之间的距离为l ,若抛出时初速度增大到两倍,则抛出点与落地点之间的距离为l 3。已知两落地点在同一水平面上,该星球的半径为R ,万有引力常数为G ,求该星球的质量M 。

解析:设第一次抛出小球,小球的水平位移为x ,竖直位移为h ,如图8所示,构建位移矢量直角三角形有

222l h x =+

若抛出时初速度增大到

2倍,重新构建位移矢量直角三角形,如图9所示有,

222)3()2(l h x =+

由以上两式得3

l h =

令星球上重力加速度为g ',由平抛运动的规律得2

2

1t g h '= 由万有引力定律与牛顿第二定律得

g m R

GMm

'=2

由以上各式解得2

2

332Gt lR M =

推论3:平抛运动的末速度的反向延长线交平抛运动水平位移的中点。

证明:设平抛运动的初速度为0v ,经时间t 后的水平位移为x ,如图10所示,D 为末速度反向延长线与水平分位移的交点。根据平抛运动规律有

水平方向位移t v x 0= 竖直方向gt v

y =和22

1gt y =

由图可知,ABC ?与ADE ?相似,则y

DE v v y =0

[例10] 如图11所示,与水平面的夹角为θ的直角三角形木块固定在地面上,有一质点以初速度0v

解析:的交点,AB gt v y =,x =由上述推论3知2

x

OA =

据图9中几何关系得θsin AO AB =

由以上各式解得

v sin tan 20θ

θ推论4方向的夹角为β,则有βαtan 2tan =

证明:如图13,设平抛运动的初速度为0v ,经时间t 后到达A 点的水平位移为x 、速度t v ,如图所示,根据平抛运动规律和几何关系:

在速度三角形中0

tan v gt v v y ==

α 在位移三角形中0

0222tan v gt

t v gt x y ===β

[例11] 体到达B 阻力)

解析:=2tan α由三角知识可得21

cos =

α

又因为αcos 0

v v t =

所以初动能J E mv E kB kA 1521

92120===

[例12] 如图15所示,从倾角为θ斜面足够长的顶点A ,先后将同一小球以不同的初速度水平向右抛出,第一次初速度为1v ,球落到斜面上前一瞬间的速度方向与斜面的夹角为1α,第二次初速度2v

比较1α和2α解析:θα)tan(=+所以θθα-=)tan 2arctan(

此式表明α仅与θ有关,而与初速度无关,因此21αα=,即以不同初速度平抛的物体落在斜面上各点的速度方向是互相平行的。

推论5:平抛运动的物体经时间t 后,位移s 与水平方向的夹角为β,则此时的动能与初动能的关系为)tan 41(20β+=k kt E E

证明:设质量为m 的小球以0v 的水平初速度从A 点抛出,经时间t 到达B 点,其速度t

v 与水平方向的夹角为α,根据平抛运动规律可作出位移和速度的合成图,如图16所示。

图16

由上面推论4可知βαtan 2tan = 从图16中看出βαtan 2tan 00v v v y == 小球到达B 点的速度为

β202

20tan 41+=+=v v v v y t

所以B 点的动能为

)tan 41(

12122

02β+==mv mv E t kB )tan 41(20β+=k E

[例13] 如图179J 解析:由αtan =所以当物体距斜面的距离最远时的动能为

J J E E k kt 12)30tan 1(9)tan 41(220=?+?=+=β

根据物体在做平抛运动时机械能守恒有

J J E E k p 3)912(=-=?=?

即重力势能减少了3J

平抛运动是较为复杂的匀变速曲线运动,有关平抛运动的命题也层出不穷。若能切实掌握其基本处理方法和这些有用的推论,就不难解决平抛问题。因此在复习时应注意对平抛运动规律的总结,从而提高自己解题的能力。

【模拟试题】(答题时间:60分钟)

1. 关于曲线运动,下列叙述正确的是()

A. 物体之所以做曲线运动,是由于物体受到垂直于速度方向的力(或者分力)的作用

B. 物体只有受到一个方向不断改变的力,才可能做曲线运动

C. 物体受到不平行于初速度方向的外力作用时,物体做曲线运动

D. 平抛运动是一种匀变速曲线运动

2. 关于运动的合成,下列说法中正确的是()

A. 合速度的大小一定比每个分速度的大小都大

B. 合运动的时间等于两个分运动经历的时间

C. 两个匀速直线运动的合运动一定也是匀速直线运动

D. 只要两个分运动是直线运动,合运动一定也是直线运动

3. 游泳运动员以恒定的速率垂直河岸横渡,当水速突然增大时,对运动员横渡经历的路程、时间发生的影响是()

A. 路程增加、时间增加

B. 路程增加、时间缩短

C. 路程增加、时间不变

D. 路程、时间均与水速无关

4. 从同一高度、同时水平抛出五个质量不同的小球,它们初速度分别为v、v2、v3、v4、v5。在小球落地前的某个时刻,小球在空中的位置关系是()

A. 五个小球的连线为一条直线,且连线与水平地面平行

B. 五个小球的连线为一条直线,且连线与水平地面垂直

C. 五个小球的连线为一条直线,且连线与水平地面既不平行,也不垂直

D. 五个小球的连线为一条曲线

5. 如图1所示,在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动,物体相对桶壁静止。则()

A. 物体受到4个力的作用

B. 物体所受向心力是物体所受的重力提供的

C. 物体所受向心力是物体所受的弹力提供的

D. 物体所受向心力是物体所受的静摩擦力提供的

6.

12

A.

1

v和

2

v的方向一定不同

B. 若

2

v是后一时刻的速度,则

2

1

v

v<

C. 由

1

v到

2

v的速度变化量v?的方向一定竖直向下

D. 由

1

v到

2

v的速度变化量v?的大小为t

g??

7. 一个物体在光滑水平面上以初速度v做曲线运动,已知物体在运动过程中只受到水平恒力的作用,其运动轨迹如图2所示,那么,物体在由M点运动到N点的过程中,速度大小的变化情况是()

A. 逐渐增大

B.

C.

D.

8.

A.

B.

C.

D.

9.

A. 加速拉

B.

10. A. B. 乙和丙一定同时落地 C. 甲和乙水平射程一定相同 D. 乙和丙水平射程一定相同

11.

失去控制。12. 如图4所示,一物体自A B 13. 一根长为l 动,突然悬点遇到障碍物停下来,小球将做 运动。此刻轻绳受到小球的拉力大小为 。(2/8.9s m g =)

14. 某同学在做“研究平抛物体运动”的实验中,忘记了记录小球做平抛运动的起点位置O ,A 为物体运动一段时间后的位置,根据如图5所示,求出物体做平抛运动的初速度为 m/s 。(2

/10s m g =)

如图(1(217. 如图

一个小球从上端无初速下滑,问圆弧槽的半径R 为何值时小球的水平射程最大?求此水平射

线(2)当v =

【试题答案】

1. ACD

2. BC

3. C

4. A

5. C

6. ABCD

7. D

8. BC

9. B 10. A 11.

Rg 12. 19.6;9.8 13. 圆周;l

v m mg 2

+ 14. 2.0

15.(1)m s 20= (2)s m /1.14 16.(1)Rg 5 (2)mg 6 17. 2

H

R =

时,S 有最大值;H S =m ax 18.(1)mg F T 09.1= (2)mg F T 15.1='

高一物理平抛运动常见题型及应用专题

平抛运动常见题型及应用专题 (一)平抛运动的基础知识 1. 定义:水平抛出的物体只在重力作用下的运动。 2. 特点: (1)平抛运动是一个同时经历水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。 (2)平抛运动的轨迹是一条抛物线,其一般表达式为c bx ax y ++=2。 (3)平抛运动在竖直方向上是自由落体运动,加速度g a =恒定,所以竖直方向上在相等的时间内相邻的位移的高度之比为5:3:1::321=s s s …竖直方向上在相等的时间内相邻的位移之差是一个恒量2gT s s s s I II II III =-=-。 (4)在同一时刻,平抛运动的速度(与水平方向之间的夹角为?)方向和位移方向(与水平方向之间的夹角是θ)是不相同的,其关系式θ?tan 2tan =(即任意一点的速度延长线必交于此时物体位移的水平分量的中点)。 3. 平抛运动的规律 描绘平抛运动的物理量有0v 、y v 、v 、x 、y 、s 、?、t ,已知这八个物理量中的 (二)平抛运动的常见问题及求解思路 关于平抛运动的问题,有直接运用平抛运动的特点、规律的问题,有平抛运动与圆周运动组合的问题、有平抛运动与天体运动组合的问题、有平抛运动与电场(包括一些复合场)组合的问题等。本文主要讨论直接运用平抛运动的特点和规律来求解的问题,即有关平抛运动的常见问题。 1. 从同时经历两个运动的角度求平抛运动的水平速度 [例1] 如图1对面比A 处低h

解析:在竖直方向上,摩托车越过壕沟经历的时间 s s g h t 5.010 25.122=?== 在水平方向上,摩托车能越过壕沟的速度至少为 s m s m t x v /10/5 .050=== 2. 从分解速度的角度进行解题 对于一个做平抛运动的物体来说,如果知道了某一时刻的速度方向,则我们常常是“从分解速度”的角度来研究问题。 [例2] 如图2甲所示,以9.8m/s 的初速度水平抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角θ为?30 A. s 33解析:斜面垂直、y v y y x v v = θtan 所以s m s m v v v x y /38.9/3 18 .930tan tan 0==? == θ 根据平抛运动竖直方向是自由落体运动可以写出 gt v y = 所以s g v t y 38 .93 8.9== = 所以答案为C 。 3. 从分解位移的角度进行解题 对于一个做平抛运动的物体来说,如果知道了某一时刻的位移方向(如物体从已知倾角的斜面上水平抛出,这个倾角也等于位移与水平方向之间的夹角),则我们可以把位移分解成水平方向和竖直方向,然后运用平抛运动的运动规律来进行研究问题(这种方法,暂且叫做“分解位移法”) [例3] 在倾角为α的斜面上的P 点,以水平速度0v 向斜面下方抛出一个物体,落在斜面上

高一物理平抛运动测试题(有答案)

3.3 平抛运动 【学业达标训练】 1.从水平匀速飞行的直升飞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.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3-3-8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.只能说明上述规律中的第二条 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 3.甲、乙两物体做平抛运动的初速度之比为2∶1,若它们的水平射程相等,则它们抛出点离地面的高度之比为() A.1∶2 B.1∶ C.1∶4 D.4∶1 4.抛体运动在各类体育运动项目中很常见,如乒乓球运动.现讨论乒乓球发球问题,设球台长2L,网高h,如图3-3-9乒乓球反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反,且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力(设重力加速度为g),将球水平发出,则可以求出() A.发球时的水平初速度 B.发球时的竖直高度 C.球落到球台上时的速度 D.从球被发出到被接住所用的时间 5.如图3-3-10所示,AB为斜面,倾角为30°,小球从A点以初速度v0水平抛出,恰好落到B点,求:AB间的距离及物体在空中飞行的时间. 【素能综合检测】 一、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分.每小题至少一个选项正确) 1.(2010·成都高一检测)物体以初速度v0水平抛出,当抛出后竖直位移是水平位移的2倍时,则物体抛出的时间是()

高中物理 平抛运动实验

平抛运动实验 【实验目的】 (1)用实验的方法描出平抛运动的轨迹. (2)根据平抛运动的轨迹求初速度. 【实验原理】 (1)用描迹法画出小球平抛运动的轨迹. (2)建立坐标系,测出轨迹上某点的坐标x 、y ,根据x =v 0t 、y =12gt 2得初速度v 0=x g 2y . 【实验器材】 斜槽、小球、方木板、铁架台、白纸、图钉、铅垂线、三角板、铅笔及刻度尺 【实验步骤】 (1) 安装器材与调平:将斜槽放在水平桌面上,其末端伸出桌面外,调节末端使其切线水平后固定. 检查斜槽末端是否水平的方法:将小球放在斜槽末端水平轨道的任意位置,小球都不滚动,则可认为斜槽末端水平.精细的检查方法是用水平仪调整. (2)用图钉把坐标纸钉在木板上,让木板竖直固定,其左上方靠近槽口,用铅垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直,整个实验装置如图所示.用铅垂线把木板校准到竖直方向,使小球平抛的轨道平面与板面平行,保证在重复实验的过程中,木板与斜槽的相对位置保持不变. (3)建立直角坐标系xOy :以小球做平抛运动的起点O 为坐标原点,从坐标原点O 画出竖直向下的y 轴和水平向右的x 轴.确定坐标原点O 的方法是:把小球放在槽口末端处,用铅笔记下这时小球的球心在坐标纸上的水平投影点O ,即为坐标原点(不是槽口端点). (4)确定小球位置:让小球由斜槽的某一固定位置自由滚下,从O 点开始做平抛运动.先用眼睛粗略估计小球在某一x 值处(如x =1 cm 或2 cm 等)的y 值,然后用铅笔尖指着这个位置,让小球从原释放处开始滚下,看是否与铅笔尖相碰,如此重复数次,较准确地确定小球通过的这个位置,并在坐标纸上记下这一点. (5)依次改变x 值,用与(4)同样的方法确定小球通过其他各点的位置. (6)描点画轨迹:取下坐标纸,将(4)(5)中所描出的各点用平滑曲线连接起来,这就画出了小球做平抛运动的轨迹曲线(所画曲线可不通过个别偏差较大的点,但必须保持曲线平滑,不允许出现凹陷处). 【注意事项】 (1)固定斜槽时,必须注意使通过斜槽末端点的切线保持水平,以使小球离开斜槽后做平抛运动. (2)木板必须处在竖直平面内,与小球运动轨迹所在的竖直平面平行,使小球的运动靠近图纸但不接触. (3)在斜槽上设定位卡板,使小球每次都从定位卡板所确定的同一位置由静止开始滚下,以保证重复实验时,

高中物理平抛运动专题讲解

要点诠释: 1、平抛运动的条件和性质 (1)条件:物体只受重力作用,具有水平方向的初速度v 0。 (2)性质:加速度恒定a g =,竖直向下,是匀变速曲线运动。 2、平抛运动的规律 规律:(按水平和竖直两个方向分解可得) 水平方向:不受外力,以v 0为速度的匀速直线运动,x v t v v x ==00, 竖直方向:竖直方向只受重力且初速度为零,做自由落体运动,y gt v gt y = =12 2, 合速度:大小:22y x v v v +=即v v gt =+022(), 方向:v 与水平方向夹角为0 gt tan a v =, 合位移:大小:22y x S +=即S v t gt =+()()022212 , 方向:S 与水平方向夹角为02gt tan v θ= , 一个关系:θαtan tan 2= ,说明了经过一段时间后,物体位移的方向与该时刻合瞬时速度的方向不相同,速度的方向要陡一些。如图所示: 3、对平抛运动的研究 (1)平抛运动在空中的飞行时间 由竖直方向上的自由落体运动221gt y =可以得到时间g y t 2= 可见,平抛运动在空中的飞行时间由抛出点到落地点的竖直距离和该地的重力加速度决定,抛出点越高或者该地的重力加速度越小,抛体飞行的时间就越长,与抛出时的初速度大小无关。 (2)平抛运动的射程 由平抛运动的轨迹方程2202x v g y =可以写出其水平射程g y v x 20=

可见,在g 一定的情况下,平抛运动的射程与初速度成正比,与抛出点高度的平方根成正比,即抛出的速度越大、抛出点到落地点的高度越大时,射程也越大。 (3)平抛运动轨迹的研究 平抛运动的抛出速度越大时,抛物线的开口就越大。 类型一:对平抛运动特点的理解和应用 例1(多选)、关于物体的平抛运动,下列说法正确的是( ) A .由于物体受力的大小和方向不变,因此平抛运动是匀变速运动 B .由于物体的速度方向不断变化,因此平抛运动不是匀变速运动 C .物体运动时间只由抛出时的高度决定,与初速度无关 D .平抛运动的水平距离,由抛出点高度和初速度共同决定 【思路点拨】弄清楚平抛运动的受力特点和水平方向、竖直方向的具体运动情况,是回答问题的关键。 【答案】ACD 【解析】平抛运动受到恒定的重力作用,做匀变速曲线运动,选项A 正确;由平抛运动的规律知,物体运动时间是g y t 2= 只由抛出时的高度决定,与初速度无关,C 选项正确;平抛的水平距离g y v x 20=,可以看出抛出的速度越大、抛出点到落地点的竖直距离越大时,射程也越大,D 选项正确。 【总结升华】弄清楚平抛运动的受力特点和水平方向、竖直方向的具体运动情况,是回答问题的关键。 【变式1】(多选)在同一高处有两个小球同时开始运动,一个以水平初速抛出,另一个自由落下,在它们运动过程中的每一时刻,有( ) A. 加速度不同,速度相同 B. 加速度相同,速度不同 C. 下落的高度相同,位移不同 D. 下落的高度不同,位移不同 【答案】BC 【解析】平抛运动和自由落体运动的受力情况是相同的,它们的加速度是相同的;不同的是平抛运动同时参与了两个分运动,速度和位移分别是相应的两个分速度和分位移的合成,因此,经过相同的时间后它们的速度和位移是不同的。 类型二:用运动的合成和分解解决问题 例2、(2015 海拉尔二中期末考)如图所示,以9.8m/s 的水平初速度v 0抛出的物体,飞 行一段时间后,垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是( ) A s B 、 3s C 、3 s D 、2s[来源 【答案】A

高一物理下册 抛体运动单元测试卷(解析版)

一、第五章抛体运动易错题培优(难) 1.一阶梯如图所示,其中每级台阶的高度和宽度都是0.4m,一小球以水平速度v飞出,欲打在第四台阶上,则v的取值范围是() A6m/s22m/s v <

件。 2.如图所示,在固定的斜面上A、B、C、D四点,AB=BC=CD。三个相同的小球分别从A、B、C三点以v1、v2、v3的水平速度抛出,不计空气阻力,它们同时落在斜面的D点,则下列判断正确的是() A.A球最后才抛出 B.C球的初速度最大 C.A球离斜面最远距离是C球的三倍 D.三个小球落在斜面上速度方向与斜面成30?斜向右下方 【答案】C 【解析】 【详解】 A.设球在竖直方向下降的距离为h,三球水平抛出后,均做平抛运动,据2 1 2 h gt =可得,球在空中飞行的时间 2h t g = 所以A球在空中飞行时间最长,三球同时落在斜面的D点,所以A球最先抛出,故A项错误; B.设球飞行的水平距离为x,三球水平抛出后,球在水平方向做匀速直线运动,则球的初速度 3 tan30 2 h x gh v t t ? === C球竖直下降的高度最小,则C球的初速度最小,故B项错误; C.将球的运动分解成垂直于斜面和平行于斜面可得,球在垂直斜面方向的初速度和加速度分别为 sin30 v v ⊥ =?,cos30 a g ⊥ =? 当球离斜面距离最远时,球垂直于斜面的分速度为零,球距离斜面的最远距离 22 2 sin303 22cos30 v v d h a g ⊥ ⊥ ? === ? A球在竖直方向下降的距离是C球的三倍,则A球离斜面最远距离是C球的三倍,故C项正确;

高中物理平抛运动试题整理

平抛运动 ⑴平抛定义:抛出的物体只受力作用下的运动。 ⑵平抛运动性质:是加速度恒为的曲线运动。 ⑶平抛运动公式: 水平方向运动V x= X= t= 竖直方向运动V y= y= t= V合= S合= 1.决定一个平抛运动的总时间的因素() A 抛出时的初速度 B 抛出时的竖直高度 C 抛出时的竖直高度和初速度 D 与做平抛运动物体的质量有关 2、一个物体以初速度V0水平抛出,经时间t,其竖直方向速度大小与V0大小相等,那么t 为() A V0/g B 2V0/g C V0/2g D 2V0/g 3、关于平抛运动,下列说法正确的是() A 是匀变速运动 B 是变加速运动 C 任意两段时间的速度变化量的方向相同 D 任意相等时间内的速度变化量相等 4、物体以初速度V0水平抛出,当抛出后竖直位移是水平位移的2倍时,则物体抛出的时间是( ) A 1∶1 B 2 ∶1 C 3∶1D4∶1 5、做平抛运动的物体:() A、速度保持不变 B、加速度保持不变 C、水平方向的速度逐渐增大 D、竖直方向的速度保持不变 6、关于物体的运动,下列说法中正确的是() A、当加速度恒定不变时,物体做直线运动 B、当初速度为零时,物体一定做直线运动 C、当初速度和加速度不在同一直线上时,物体一定做曲线运动 D、当加速度的方向与初速度方向垂直时,物体一定做圆周运动 7、下面说法中正确的是() A、曲线运动一定是变速运动 B、平抛运动是匀速运动 C、匀速圆周运动是匀速运动 D、只有变力才能使物体做曲线运动 8、做平抛运动的物体,在水平方向通过的最大距离取决于() A、物体的高度和所受重力 B、物体的高度和初速度 C、物体所受的重力和初速度 D、物体所受的重力、高度和初速度 1.关于平抛运动,下列说法中正确的是 A.平抛运动是匀变速运动 B.做平抛运动的物体在任何相等时间内的速度的变化量都相等 C.可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动 D.落地的时间和速度只与抛出点的高度有关 2.飞机以150m/s的水平速度匀速飞行,某时刻让A球落下,相隔1s又让B球落下,不计空气阻力,在以后的运动中,关于A球与B 球的相对位置关系,正确的是 A.A 球在B球的前下方,两球间的距离保持不变 B.A 球在B球的后下方,两球间的距离逐渐增大 C.A 球在B球的正下方,两球间的距离保持不变 D.A 球在B球的正下方,两球间的距离逐渐增大

高考物理平抛运动专题

第二轮重点突破(3)——平抛运动专题 连城一中林裕光 当物体初速度水平且仅受重力作用时的运动,被称为平抛运动。其轨迹为抛物线,性质为匀变速运动。平抛运动可分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动这两个分运动。广义地说,当物体所受的合外力恒定且与初速度垂直时,做类平抛运动。 1、平抛运动基本规律 ① 速度:v x v 0 ,v y gt 合速度v v x2v y2方向:tanθ=gt v x v o ②位移 x=v o t y= 1gt2合位移大小: s= x2y2方向:tanα = y g t x 2v o ③时间由 y=1gt2得 t= 2y(由下落的高度 y决定)2x ④竖直方向自由落体运动,匀变速直线运动的一切规律在竖直方向上都成立。 应用举例 (1)方格问题 【例 1】平抛小球的闪光照片如图。已知方格 边长闪光照相的频闪间隔 T,求: v0、 g、v c 2)临界问题 典型例题是在排球运动中,为了使从某一位置和某一高度水平扣出的球既不触网、又不出界,扣球速度的取值范围应是多少? 例 2】已知网高 H ,半场长 L,扣球点高 h,扣球点离网水平距离 s、

求:水平扣

球速度 v 的取值范围。 【例 3】如图所示,长斜面 OA 的倾角为 θ,放在水平地面上,现从顶点 O 以速度 v 0 平抛一小球,不计空气阻力,重力加速度为 g ,求小球在飞行过程中离斜面的最大距离 s 是多少? (3)一个有用的推论 平抛物体任意时刻瞬时时速度方向的反向延长线与初 速度延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。 证明:设时间 t 内物体的水平位 移为 s ,竖直位移为 h , 则末速度的水平 分量 v x =v 0=s/t , 而竖直 分量 v y =2h/t , v y 2h , tan , v x s 【例 4】 从倾角为 θ=30 °的斜面顶端以初动能 E=6J 向 下坡方向平抛出一个小球,则小球落到斜面上时的动能 E / 为 _____ J 。 例题参考答案: 1、解析:水平方 向: 2a 2 a v 0 2T a 竖直方向: s gT 2 , g T a 2 先求 C 点的水平分速度 v x 和竖直分速度 v y ,再求合速度 v C : 所以有 s hs tan 2 h s v y α D

高一物理必修2-第一章测试题

高中物理必修二抛体运动的规律测试题 1.决定平抛运动物体飞行时间的因素是( ) A .初速度 B .抛出时的高度 C .抛出时的高度和初速度 D .以上均不对 2.关于平抛运动,下列说法中正确的是 ( )(双选) A .平抛运动的轨迹是曲线,所以平抛运动是变速运动 B .平抛运动是一种匀变速曲线运动 C .平抛运动的水平射程s 仅由初速度v 0决定,v 0越大,s 越大 D .平抛运动的落地时间t 由初速度v 0决定,v 0越大,t 越大 3.关于平抛运动的性质,以下说法中正确的是( ) ①是变加速运动 ②是匀变速运动 ③是匀速率曲线运动 ④是两个直线运动的合运动 A .①③ B .①④ C .②③ D .②④ 4.从匀速直线行驶的火车窗口释放一石子,不计风对石子的影响,站在路边的人看到石子做( ) A .自由落体运动 B .平抛运动 C .匀速直线运动 D .匀变速直线运动 5.物体在做平抛运动中,在相等时间内,下列哪些量相等( ) ①速度的增量 ②加速度 ③位移的增量 ④位移 A .①② B .②③ C .②④ D .③④ 6.将甲、乙、丙三个小球同时水平抛出后落在同一水平面上,已知甲和乙抛射点的高度相同,乙和丙抛 射速度相同。下列判断中正确的是( ) A. 甲和乙一定同时落地 B. 乙和丙一定同时落地 C. 甲和乙水平射程一定相同 D. 乙和丙水平射程一定相同 7.以速度v 0水平抛出一物体,当其竖直分位移与水平分位移相等时,此物体的( ) (双选) A .竖直分速度等于水平分速度 B C .运动时间为02v g D .发生的位移为g v 202 8.如图所示,以v 0=9.8m/s 的水平速度抛出的物体,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 ( ) A B C .2 D s 9.一个物体以初速度v 0水平抛出,落地时速度为v ,那么物体运动时间是( ) A .(v -v 0)/g B .(v +v 0)/g C .202v v -/g D .202v v +/g 10.在不同高度以相同的水平初速度抛出的物体,若落地点的水平位移之比为3∶1,则抛出点距地面的高度之比为( ) A .1∶1 B .2∶1 C .3∶1 D .4∶1 11.两个物体做平抛运动的初速度之比为2∶1,若它们的水平射程相等,则它们抛出点离地面高度之比为( ) A .1∶2 B .1∶2 C .1∶4 D .4∶1 12.如图4所示,A 、B 是两块竖直放置的薄纸片, 子弹m 以水平初速度穿过A 后再穿过B , 在两块纸片上穿的两个洞高度差为h ,,A 、B 间距离为l,则子弹的初速度是 . 13.对平抛运动的物体,若g 已知,再给出下列哪组条件,可确定其初速度大小( ) 图4

(完整)高中物理平抛运动经典例题

1. 利用平抛运动的推论求解 推论1:平抛运动的末速度的反向延长线交平抛运动水平位移的中点。 证明:设平抛运动的初速度为,经时间后的水平位移为,如图10所示,D为末速度反向延长线与水平分位移的交点。根据平抛运动规律有 水平方向位移 竖直方向和 由图可知,与相似,则 联立以上各式可得 该式表明平抛运动的末速度的反向延长线交平抛运动水平位移的中点。 图10 [例1] 如图11所示,与水平面的夹角为的直角三角形木块固定在地面上,有一质点以初速度从三角形木块的顶点上水平抛出,求在运动过程中该质点距斜面的最远距离。 图11 解析:当质点做平抛运动的末速度方向平行于斜面时,质点距斜面的距离最远,此时末速度的方向与初速度方向成角。如图12所示,图中A为末速度的反向延长线与水平位移的交点,AB即为所求的最远距离。根据平抛运动规律有 ,和 由上述推论3知 据图9中几何关系得 由以上各式解得 即质点距斜面的最远距离为

图12 推论2:平抛运动的物体经时间后,其速度与水平方向的夹角为,位移与水平方向的夹角为,则有 证明:如图13,设平抛运动的初速度为,经时间后到达A点的水平位移为、速度为,如图所示,根据平抛运动规律和几何关系: 在速度三角形中 在位移三角形中 由上面两式可得 图13 [例2] 如图1所示,某人骑摩托车在水平道路上行驶,要在A处越过的壕沟,沟面对面比A处低,摩托车的速度至少要有多大? 图1 解析:在竖直方向上,摩托车越过壕沟经历的时间 在水平方向上,摩托车能越过壕沟的速度至少为 2. 从分解速度的角度进行解题 对于一个做平抛运动的物体来说,如果知道了某一时刻的速度方向,则我们常常是“从分解速度”的角度来研究问题。

高中物理专题训练含答案-19--平抛运动的临界问题

19 平抛运动的临界问题 【核心方法点拨】 涉及平抛运动的临界问题关键是找出“恰好”“刚好”对应的状态物理量关系。 【训练】 (2016·宁夏银川高三质检)如图所示为四分之一圆柱体OAB 的竖直截面,半径为R ,在B 点上方的C 点水平抛出一个小球,小球轨迹恰好在D 点与圆柱体相切,OD 与OB 的夹角为60°,则C 点到B 点的距离为( ) A .R B.R 2 C.3R 4 D.R 4 【解析】设小球平抛运动的初速度为v 0,将小球在D 点的速度沿竖直方向和水平方向分解,则有v y v 0=tan 60°,得gt v 0=3。小球平抛运动的水平位移x =R sin 60°,x =v 0t ,解得v 20 =Rg 2,v 2y =3Rg 2。设平抛运动的竖直位移为y ,v 2 y =2gy ,解得y =3R 4,则BC =y -(R -R cos 60°)=R 4,D 选项正确。 【答案】D (2014·上海)如图所示,宽为L 的竖直障碍物上开有间距d =0.6 m 的矩形孔,其下沿离地高h =1.2 m .离地高H =2 m 的质点与障碍物相距x ,在障碍物以v 0=4 m/s 匀速向左运动的同时,质点自由下落,为使质点能穿过该孔,L 的最大值为______m ;若L =0.6 m ,x 的取值范围是________m .(取g =10 m/s 2) 【解析】以障碍物为参考系,相当于质点以v 0的初速度,向右平抛,当L 最大时,从抛出点经过孔的左上边界飞到孔的右下边界时,L 最大,y 1=H -d -h =12gt 21,x 1=v 0t 1;y 2=H - h =12gt 22,x 2=v 0t 2;解得t 1=0.2 s ,t 2=0.4 s ,x 1=0.8 m ,x 2=1.6 m ,L =x 2-x 1=0.8 m ;从孔的左上边界飞入小孔的临界的值x ′1=v 0t 1=0.8 m ,x ′2+0.6 m =v 0t 2,解得x ′2=1 m ,知0.8 m≤x ≤1 m. 【答案】0.8 0.8 m≤x ≤1 m

高中物理平抛运动试题

高中物理平抛运动试题集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

平抛运动 ⑴平抛定义:抛出的物体只受力作用下的运动。 ⑵平抛运动性质:是加速度恒为的曲线运动。 ⑶平抛运动公式: 水平方向运动 V x = X= t= 竖直方向运动 V y = y= t= V 合= S 合 = 1.决定一个平抛运动的总时间的因素() A 抛出时的初速度 B 抛出时的竖直高度 C 抛出时的竖直高度和初速度 D 与做平抛运动物体的质量有关 2、一个物体以初速度V 0水平抛出,经时间t,其竖直方向速度大小与V 大小相等,那么t 为() A V 0/g B 2V /g C V /2g D 2 V0/g 3、关于平抛运动,下列说法正确的是() A 是匀变速运动 B 是变加速运动 C 任意两段时间的速度变化量的方向相同 D 任意相等时间内的速度变化量相等 4、物体以初速度V 水平抛出,当抛出后竖直位移是水平位移的2倍时,则物体抛出的时间是 ( ) A 1∶1 B 2 ∶1 C 3∶1 D4∶1

5、做平抛运动的物体:() A、速度保持不变 B、加速度保持不变 C、水平方向的速度逐渐增大 D、竖直方向的速度保持不变 6、关于物体的运动,下列说法中正确的是() A、当加速度恒定不变时,物体做直线运动 B、当初速度为零时,物体一定做直线运动 C、当初速度和加速度不在同一直线上时,物体一定做曲线运动 D、当加速度的方向与初速度方向垂直时,物体一定做圆周运动 7、下面说法中正确的是() A、曲线运动一定是变速运动 B、平抛运动是匀速运动 C、匀速圆周运动是匀速运动 D、只有变力才能使物体做曲线运动 8、做平抛运动的物体,在水平方向通过的最大距离取决于() A、物体的高度和所受重力 B、物体的高度和初速度 C、物体所受的重力和初速度 D、物体所受的重力、高度和初速度 1.关于平抛运动,下列说法中正确的是 A.平抛运动是匀变速运动 B.做平抛运动的物体在任何相等时间内的速度的变化量都相等 C.可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动D.落地的时间和速度只与抛出点的高度有关 2.飞机以150m/s的水平速度匀速飞行,某时刻让A球落下,相隔1s 又让B球落下,不计空气阻力,在以后的运动中,关于A球与B 球的相对位置关系,正确的是 A.A 球在B球的前下方,两球间的距离保持不变 B.A 球在B球的后下方,两球间的距离逐渐增大 C.A 球在B球的正下方,两球间的距离保持不变 D.A 球在B球的正下方,两球间的距离逐渐增大

高中物理专题平抛运动规律的应用

y x O v y v θ (x 0,y 0) v 0 v 0 s α x 2 ( ,0) 专题:平抛运动规律的应用 【学习目标】 1.知道并理解平抛运动是匀变速曲线运动; 2.具体到每一个平抛运动,是对某个状态的速度进行分解、还是对某一个过程的位移进行分解,是正确地处理平抛运动的首要问题; 3.会用处理平抛运动研究的方法来研究斜抛运动。 【复习总结】 平抛运动的规律 1、 运动的分解:(水平方向……,竖直方向……) 2、 运动性质:匀变速曲线运动。 3、 常用公式: 加 速 度:0 x y a a g a g =?=? =?,方向竖直向下 速 度:022 00 tan x y y y v v v v v v v gt v θ=?=+= ? =? 位 移:02221 2, tan x v t y s x y y gt x α=?=+= ?=? 轨迹方程:2 20 2g y x v = ,是一条抛物线。 而且上述的α与θ满足tan 2tan θα=,由此可推知: 物体运动到某一位置(x 0、y 0)时,其合速度的反向延长线与x 轴交点的坐标值为:(x 0 2 ,0) 【导析探究】 例1 如图所示,小球自A 点以某一初速度做平抛运动,飞行一段时间后垂直打在斜面上的B 点,已知A 、B 两点水平距离为8m ,θ=300 ,求A 、B 间的高度差. A B

例2如图所示,在倾角为θ的斜面顶端P点以初速度v0水平抛出一个小球,最后落在斜面上的Q点,求:(1)小球在空中运动的时间;(2)落到Q点的速度大小;(3)P、Q间的距离.重力加速度用g表示. 例3某人在平台上平抛一小球,球离手时的速度为v1,落地时的速度为v2,不计空气阻力,下图中能正确表示出速度变化的是 例4如图所示,在水平地面上固定一倾角θ=37°、表面光滑的斜面体,物体A以v1=6 m/s的初速度沿斜面上滑,同时在物体A的正上方,有一物体B以某一初速度水平抛出.如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中.(A、B均可看作质点,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求: (1)物体A上滑到最高点所用的时间t; (2)物体B抛出时的初速度v2; (3)物体A、B间初始位置的高度差h. 例5某质点从A点以5m/s速度被斜向上抛出,初速度方向与水平方向夹37°,测得质点在0.7s末着地.以A点为坐标原点,初速度的水平分量方向为正x轴,竖直向上为正y轴.求: (1)何时到达轨迹的最高点,最高点的速度,最高点的坐标. (2)轨迹与正x轴的交点的坐标. (3)落地点的坐标.

高一物理平抛运动经典练习 题

高一物理平抛运动经典练习题 1、如图所示,在第一象限内有垂直纸面向里的 匀强磁场,一对正、负电子分别以相同速度沿与x轴 成30°角从原点射入磁场,则正、负电子在磁场中运 动时间之比为。 2、如图所示为实验用磁流体发电机原理图,两板间距d=20cm,磁场的磁感应强度B=5T,若接入额定功率P=100W的灯,正好正常发光,且

灯泡正常发光时电阻R=100,不计发电机内阻,求: (1)等离子体的流速是多大? (2)若等离子体均为一价离子,每秒钟有多少个 什么性质的离子打在下极板上? 3、如图所示为质谱仪的示意图。速度选择器部分的匀强电场场强 E=1.2×105V/m,匀强磁场的磁感强度为B1=0.6T。偏转分离器的磁感强度为B2=0.8T。求:

(1)能通过速度选择器的粒子速度多大? (2)质子和氘核进入偏转分离器后打在照相底片上的条纹之间的距离d 为多少? 4、用一根长L=0.8m的轻绳,吊一质量为m=1.0g的带电小球,放在磁感应强度B=0.1T,方向如图所示的匀强磁场中,把小球拉到悬点的右端,轻绳刚好水平拉直,将小球由静止释放,小球便在垂直于磁场的竖直平面内摆动,当小球第一次摆到低点时,悬线的拉力恰好为零(重力加速度g取10m/s2).试问:

(1)小球带何种电荷?电量为多少? (2)当小球第二次经过最低点时,悬线对小球拉力多大? 58、M、N两极板相距为d,板长均为5d,两板未带电,板间有垂直纸面的匀强磁场,如图所示,一大群电子沿平行于板的方向从各处位置以速度v射入板间,为了使电子都不从板间穿出,求磁感应强度B的范围。

6、如图所示,在y<0的区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xOy平面并指向纸面外,磁感应强度为B。一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场,入射方向在xOy平面内,与x轴正向的夹角为。若粒子射出磁场的位置与O点的距离为l,求该粒子的电荷量和质量之比。 x y O θ ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· B 7.如图所示,在y>0的空间中存在匀强电场,场强沿y轴负方向;在y<0的空间中,存在匀强磁场,磁场方向垂直xy平面(纸面)向外.一电荷量为q、质量为m的带正电的运动粒子,经过y轴上y=h处的点P1时速率 为v0,方向沿x轴正方向;然后经过x轴上x=2h处的P2点进入磁场,并经过y轴上y=-2h处的P3点.不计重力,求:

2017高考物理平抛运动专题03斜抛运动含解析

专题03 斜抛运动 1.(2017天津六校联考)如图所示,将篮球从同一位置斜向上抛出,其中有两次篮球垂直撞在竖直墙上,不计空气阻力,则下列说法中正确的是( ) A.从抛出到撞墙,第二次球在空中运动的时间较短 B.篮球两次撞墙的速度可能相等 C.篮球两次抛出时速度的竖直分量可能相等 D.抛出时的动能,第一次一定比第二次大 【参考答案】.A 2.(2016武汉联考)某足球学校在一次训练课上训练定点吊球,现有A、B、C三位同学踢出的足球运动轨迹如图中实线所示,三球上升的最大高度相同,不计空气阻力,下列说法中错误的是( ) A.A同学踢出的球落地时的速率最大 B.C同学踢出的球在空中的运动时间最长 C.A、B、C三位同学对球做的功一定相同

D.三个足球初速度的竖直分量一定相同 【参考答案】.ABC 【名师解析】:根据运动的合成与分解,三球在竖直方向上上升的高度相同,所以初速度的竖直分量相同,在空中运动时间相同,而水平位移不同,从题图可知C同学踢出的球的水平位移最大,所以此球的水平速度最大,落地时的速率最大.由动能定理得C同学对球做功最多.选项D正确,A、B、C错误. 3.将一个小球从光滑水平地面上一点抛出,小球的初始水平速度为u,竖直方向速度为v,忽略空气阻力,小球第一次到达最高点时离地面的距离为h。小球和地面发生第一次碰撞后,反弹至离地面h/4 的高度。以后每一次碰撞后反弹的高度都是前一次的1/4(每次碰撞前后小球的水平速度不变),小球在停止弹跳时所移动的总水平距离的极限是: A.uv/g B.2uv/g C.3uv/g D.4uv/g 【参考答案】. D 4. .在竖直平面内固定一光滑细圆管道,管道半径为R.若沿如图所示的两条虚线截去轨道的四分之一,管内有一个直径略小于管径的小球在运动,且恰能从一个截口抛出,从另一个截口无碰撞的进入继续做圆周运动.那么小球每次飞越无管区域的时间为() A C 【参考答案】.B

高一物理抛体运动综合测试卷(word含答案)

一、第五章 抛体运动易错题培优(难) 1.如图所示,一小球从一半圆轨道左端A 点正上方某处开始做平抛运动(小球可视为质点),飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B 点。O 为半圆轨道圆心,半圆轨道半径为R ,OB 与水平方向夹角为30°,重力加速度为g ,不计空气阻力,则小球抛出时的初速度大小为( ) A (323)6gR + B 332 gR C (13)3 gR +D 33 gR 【答案】A 【解析】 【分析】 根据题意,小球在飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B 点,可知速度的方向与水平方向成600角,根据速度方向得到平抛运动的初速度与时间的关系,再根据水平位移与初速度及时间的关系,联立即可求得初速度。 【详解】 小球在飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B 点,可知速度的方向与水平方向成60°角,则有 0tan60y v v = 竖直方向 y gt =v 水平方向小球做匀速直线运动,则有 0cos30R R v t += 联立解得 0(323)6 gR v += 故A 正确,BCD 错误。 故选A 。 【点睛】 解决本题的关键是掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,抓住速度方向,结合位移关系、速度关系进行求解。 2.一种定点投抛游戏可简化为如图所示的模型,以水平速度v 1从O 点抛出小球,正好落

入倾角为θ的斜面上的洞中,洞口处于斜面上的P点,OP的连线正好与斜面垂直;当以水平速度v2从O点抛出小球,小球正好与斜面在Q点垂直相碰。不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是() A.小球落在P点的时间是1 tan v gθ B.Q点在P点的下方 C.v1>v2 D.落在P点的时间与落在Q点的时间之比是1 2 2v v 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 A.以水平速度v1从O点抛出小球,正好落入倾角为θ的斜面上的洞中,此时位移垂直于斜面,由几何关系可知 111 21 1 2 tan 1 2 v t v gt gt θ== 所以 1 1 2 tan v t gθ = A错误; BC.当以水平速度v2从O点抛出小球,小球正好与斜面在Q点垂直相碰,此时速度与斜面垂直,根据几何关系可知 2 2 tan v gt θ= 即 2 2tan v t gθ = 根据速度偏角的正切值等于位移偏角的正切值的二倍,可知Q点在P点的上方,21 t t<,水平位移21 x x >,所以 21 v v >,BC错误; D.落在P点的时间与落在Q点的时间之比是11 22 2 t v t v =,D正确。 故选D。

高中物理平抛运动经典大题

1如图1所示,某人骑摩托车在水平道路上行驶,要在A处越过的壕沟,沟面对面比A处低,摩托车的速度至少要有多大? 图1 2 如图2甲所示,以9.8m/s的初速度水平抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角 为的斜面上。可知物体完成这段飞行的时间是() A. B. C. D. 图2 3 在倾角为的斜面上的P点,以水平速度向斜面下方抛出一个物体,落在斜面上的Q 点,证明落在Q点物体速度。 4 如图3所示,在坡度一定的斜面顶点以大小相同的速度同时水平向左与水平向右抛出两个小球A和B,两侧斜坡的倾角分别为和,小球均落在坡面上,若不计空气阻力,则A和B两小球的运动时间之比为多少? 图3 5 某一平抛的部分轨迹如图4所示,已知,,,求。

6从高为H的A点平抛一物体,其水平射程为,在A点正上方高为2H的B点,向同一方向平抛另一物体,其水平射程为。两物体轨迹在同一竖直平面内且都恰好从同一屏的顶端擦过,求屏的高度。(提示:从平抛运动的轨迹入手求解问题) 图5 7 如图6所示,在倾角为的斜面上以速度水平抛出一小球,该斜面足够长,则从抛出开始计时,经过多长时间小球离开斜面的距离的达到最大,最大距离为多少?(提示:灵活分解求解平抛运动的最值问题) 图6 8 从空中同一点沿水平方向同时抛出两个小球,它们的初速度大小分别为和,初速度方向相反,求经过多长时间两小球速度之间的夹角为?(提示:利用平抛运动的推论求解分速度和合速度构成一个直角矢量三角形) 图7 9宇航员站在一星球表面上的某高度处,沿水平方向抛出一个小球,经过时间,小球落到星球表面,测得抛出点与落地点之间的距离为,若抛出时初速度增大到两倍,则抛出点与落地点之间的距离为。已知两落地点在同一水平面上,该星球的半径为R,万有引力常数为G,求该星球的质量M。(提示:利用推论,分位移和合位移构成直角矢量三角形)10如图11所示,与水平面的夹角为的直角三角形木块固定在地面上,有一质点以初速度从三角形木块的顶点上水平抛出,求在运动过程中该质点距斜面的最远距离。(提示:平抛运动的末速度的反向延长线交平抛运动水平位移的中点。)

高一物理必修2平抛运动专题(可编辑修改word版)

C. 2 : 1 2 2v 02 专题一 平抛运动 1、一个物体以初速度 v 0 水平抛出,经 t 秒时,其速度竖直方向分量和 v 0 大小相等,t 等于:( ) A 、 B 、 C 、 D 、 2、一个物体以初速度 v 0 水平抛出,落地速度为 v ,则物体运动时间为:( ) A 、 B 、 C 、 D 、 3、如图所示,以水平初速度v 0=9.8m/s 秒抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角θ=30 °的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是:( ) A 、 B 、 C 、 D 、2s 4 、如图所示,在坡度一定的斜面顶点以大小相同的初速 v 同时水平向左与水平向右抛出两个小球 A 和 B ,两侧斜坡的倾角分别为 37°和 53°,小球均落在坡面上,若不计空气阻力, 则 A 和 B 两小球的运动时间之比为 A 、3:4 B 、4:3 C 、9:16 D 、16:9 5. 如果作平抛运动的物体落地时竖直方向的速率和水平方向的速率相等, 则其水平位移和竖直方向的位移之比为 A. 1 : 1 B. 2 : 1 D. 1 : 2 6. 以 v 0 的速度水平抛出一个物体, 当其竖直分位移与水平分位移相等时, 则此时物体的 A. 竖直分速度等于水平分速度 B. 即时速度的大小为 2 v 0 5v 0 C. 运动时间为 g D. 运动的位移为 g 7. 做平抛运动的物体, 每秒的速度增量总是 A. 大小相等, 方向相同 B. 大小不等, 方向不同 C. 大小相等, 方向不同 D. 大小不等, 方向相同

v 2 - v 2 t 0 2 2 8. 一物体做平抛运动, 从抛出点算起, 1.0 s 末其水平分速与竖直分速大小相等, 经 3.0 s 落地, 则物体在 A. 第一、第二、第三秒内的位移之比为 1 : 4 : 9 B. 第一、第二、第三秒内速度的变化是相等的 C. 后一秒内的位移与前一秒内的位移之差为 10 m D. 落地时的水平位移为 30 m 9. 如图 1 所示,在光滑的水平面上有一小球a以初速度v0 运动,同时刻在它的正上方有小球 b也以v0 初速度水平抛出,并落于c点,则( ) A .小球a先到达c点 B .小球b先到达c点C .两球同时到达c点 D .不能确定 10. 一个物体从某一确定的高度以v0 的初速度水平抛出,已知它落地时的速度为vt,那么它的运动时间是( ) v - v v - v v 2 - v 2 A. t g B. t 2g C. t D 图 1 2g g 11. 如图 2 所示,为物体做平抛运动的x-y图象.此曲线上任意一 点 P (x ,y )的 速度方向的反向延长线交于 x 轴上的 A 点,则 A 点的横坐标为( ) A.0.6x B.0.5x C.0.3x D.无法确定 12. 将甲、乙、丙三个小球同时水平抛出后落在同一水平面上,已知甲和乙抛射点的高度相同,乙和丙抛射速度相同。下列判断中正确的是 ( ) A. 甲和乙一定同时落地 B. 乙和丙一定同时落地 C. 甲和乙水平射程一定相同 D. 乙和丙水平射程一定相同 13. 把甲物体从 2h 高处以速度 V 水平抛出,落地点的水平距离为 L,把乙物体从 h 高处以速度 2V 水平抛出,落地点的水平距离为 S,比较 L 与 S,可知( ) 1 A.L=S/2 ; B. L=2S; C. L = S ; D. L = 2S . 14. 以速度 v 0 水平抛出一小球,如果从抛出到某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相 等,以下判断正确的是( ) A. 此时小球的竖直分速度大小等于水平分速度大小 B. 此时小球的速度大小为 v 0 C. 小球运动的时间为 2 v 0/g D .此时小球速度的方向与位移的方向相同 15. 物体在平抛运动过程中,在相等的时间内,下列哪个量是相等的( B D ) A.位移 B.加速度 C.平均速度 D.速度的增量 16. 甲、乙两物体做平抛运动的初速度之比为 2∶1,若它们的水平射程相等,则它们抛出点离地面的高度之比为( )

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