2014年高中物理 5.2《平抛运动》课时练2 新人教版必修2
【人教版】高中物理必修二精练:课时提升(测试题)二5.2平抛运动含解析
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课时提高作业二平抛运动(40 分钟100 分)一、选择题 ( 此题共 8 小题 , 每题 7 分, 共 56 分)1.重力加快度已知 , 决定平抛物体落地址与抛出点间水平距离的要素是( ) A.初速度B.抛出时物体的高度C.抛出时物体的高度和初速度D.物体的质量和初速度【分析】选。
物体做平抛运动,水平方向上t; 竖直方向C:x=v上:h= gt 2; 由以上两式能够求得 x=v0, 所以落地址与抛出点间水平距离与抛出时物体的高度和初速度相关。
2. 做斜上抛运动的物体 , 以下说法正确的选项是()A. 速度不停减小B. 加快度不变C.经过最高点时 , 刹时速度为零D.初速度越大 , 所能达到的最大高度必定越大【分析】选 B。
斜上抛抛出的物体的速度先减小后增大,A 错; 任何做抛体运动的物体的加快度都是自由落体加快度g,B 对; 斜上抛抛出的物体经过最高点时 , 竖直速度刹时为零 , 水平速度不为零 ,C 错; 做斜上抛运动的物体所能达到的最大高度不仅与初速度大小相关, 还与初速度的方向相关 ,D 错。
3.( 多项选择 ) 如下图 , 一物体从距水平川面必定高度处 , 沿水平方向飞出。
除重力外 , 物体还遇到与初速度同向的恒力作用。
不计空气阻力 ,以下对物体运动状况的描绘, 正确的选项是()A. 在竖直方向上 , 物体做匀速直线运动B. 在竖直方向上 , 物体做自由落体运动C.在水平方向上 , 物体做匀加快直线运动D.在水平方向上 , 物体做匀速直线运动【解题指南】求解该题要注意以下三个方面:(1)分运动拥有独立性 ,它们之间互不影响。
(2)物体做自由落体运动的条件是竖直方向上初速度为零且只受重力。
(3)物体在某方向上做匀加快运动的条件是受力恒定且与速度方向同样。
【分析】选 B、C。
【高一物理】必修2第五章第2节《平抛运动》课时作业与答案
课时作业2平抛运动1.关于平抛运动,下列说法中正确的是()A .平抛运动是一种变加速运动B .做平抛运动的物体加速度随时间逐渐增大C .做平抛运动的物体每秒内速度增量相等D .做平抛运动的物体每秒内位移增量相等2.斜抛运动与平抛运动相比较,正确的是()A .斜抛运动是曲线运动,它的速度方向不断改变,不可能是匀变速运动B .都是加速度逐渐增大的曲线运动C .平抛运动是速度一直增大的运动,而斜抛运动是速度一直减小的运动D .都是任意两段相等时间内的速度变化量相等的运动3.从离地面h 高处投出A 、B 、C 三个小球,A 球自由下落,B 球以速度v 水平抛出,C 球以速度2v 水平抛出,则它们落地时间t A 、t B 、t C 的关系是()A .t A <t B <t C B .t A >t B >t C C .t A <t B =t C D .t A =t B =t C4.如图1所示,在光滑的水平面上有一小球A 以初速度v 0运动,同时刻在它的正上方有一小球B 以初速度v 0水平抛出,并落于C 点,忽略空气阻力,则()图1A .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 .无法确定5.物体在某一高度以初速度v 0水平抛出,落地时速度为v ,则该物体在空中运动的时间为(不计空气阻力)()A .(v -v 0)/gB .(v +v 0)/g C.v 2-v 20/g D.v 20+v 2/g6.将一个物体以初速度v 0水平抛出,经过时间t 其竖直方向的位移大小与水平方向的位移大小相等,那么t 为()A.v 0g B.2v 0g C.v 02g D.2v 0g7.如图2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v a 和v b 沿水平方向抛出,经过时间t a 和t b 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2A .t a >t b ,v a <v bB .t a >t b ,v a >v bC .t a <t b ,v a <v bD .t a <t b ,v a >v b8.平抛一物体,当抛出1s 后它的速度与水平方向成45°角,落地时速度方向与水平方向成60°角,重力加速度g =10m/s 2,则下列说法中正确的是()A .初速度为10m/sB .落地速度为103m/sC .开始抛出时距地面的高度为25mD .水平射程为20m9.如图3所示,从倾角为θ的斜面上某点先后将同一小球以不同的初速度水平抛出,小球均落在斜面上.当抛出的速度为v 1时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α1;当抛出速度为v 2时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α2,则()图3A .当v 1>v 2时,α1>α2B .当v 1>v 2时,α1<α2C .无论v 1、v 2关系如何,均有α1=α2D .α1、α2的关系与斜面倾角θ有关10.如图4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,垂直地撞在倾角为30°的斜面上,这段飞行所用的时间为(g 取9.8m/s 2)()图4A.23s B.223s C.3s D .2s11.从离地高80m 处水平抛出一个物体,3s 末物体的速度大小为50m /s ,取g =10m/s 2.求:(1)物体抛出时的初速度大小;(2)物体在空中运动的时间;(3)物体落地时的水平位移.12.如图5所示,一小球从平台上水平抛出,恰好落在平台前一倾角为α=53°的斜面顶端并刚好沿斜面下滑,已知平台到斜面顶端的高度为h=0.8m,取g=10m/s2.求小球水平抛出的初速度v0和斜面顶端与平台边缘的水平距离s各为多少?(sin53°=0.8,cos53°=0.6)图5 13.女排比赛时,某运动员进行了一次跳发球,若击球点恰在发球处底线上方3.04m高处,击球后排球以25.0m/s的速度水平飞出,球的初速度方向与底线垂直,排球场的有关尺寸如图6所示,试计算说明:(1)此球能否过网?(2)球是落在对方界内,还是界外?(不计空气阻力,g取10m/s2)图6课时作业2平抛运动答案1.答案C 解析平抛运动是匀变速曲线运动,其加速度为重力加速度g ,故加速度的大小和方向恒定,在Δt 时间内速度的改变量为Δv =g Δt ,由此可知每秒内速度增量大小相等、方向相同,选项A 、B 错误,C 正确;由于水平方向的位移x =v 0t ,每秒内水平位移增量相等,而竖直方向的位移h =12gt 2,每秒内竖直位移增量不相等,所以选项D 错误.2.答案D 解析斜抛运动和平抛运动都是只受重力的作用、加速度恒为g 的匀变速曲线运动,A 、B 错;斜抛运动的速度是增大还是减小,要看速度与重力的夹角,成锐角,速度增大,成钝角,速度减小,C 错;由Δv =g Δt 知D 对.3.答案D 解析平抛运动物体的飞行时间仅与高度有关,与水平方向的初速度大小无关,故t B =t C ,而平抛运动的竖直分运动为自由落体运动,所以t A =t B =t C ,D 正确.4.答案C 解析B 球做平抛运动,可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,由于B 球在水平方向的分运动速度为v 0,与A 球做匀速直线运动的速度相等,故两球同时到达C 点,选项C 正确.5.答案C 解析落地时的竖直分速度大小v y =v 2-v 20,与时间t 的关系为v y =gt ,联立两式求得t =v 2-v 20g.故选C.6.答案B 解析经过时间t 物体水平位移与竖直位移大小分别为x =v 0t ,y =12gt 2,则v 0t =12gt 2,所以时间t =2v 0g,B 正确.7.答案A 解析由于小球b 距地面的高度小,由h =12gt 2可知t b <t a ,而小球a 、b 运动的水平距离相等,由x =v 0t 可知,v a <v b .由此可知A 正确.8.答案A 解析该物体平抛的初速度v 0=v y 1=gt 1=10×1m /s =10m/s ,A 对;落地速度为v =v 0cos 60°=20m/s ,B 错;落地的竖直速度为v y 2=v 0tan 60°=103m/s ,开始抛出时距地面的高度h =v 2y 22g=15m ,C 错;水平射程为x =v 0t 2=10×10310m =103m ,D 错.9.C 解析物体从斜面顶端抛出后落到斜面上,物体的位移与水平方向的夹角等于斜面倾角θ,即tan θ=y x =12gt 2v 0t =gt 2v 0,物体落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角的正切值tan φ=v y v x =gt v 0,故可得tan φ=2tan θ.只要小球落到斜面上,位移方向与水平方向夹角就总是θ,则小球的速度方向与水平方向的夹角也总是φ,故速度方向与斜面的夹角就总是相等,与v 1、v 2的关系无关,C 选项正确.10.答案C 解析把平抛运动分解成水平的匀速直线运动和竖直的自由落体运动,抛出时只有水平方向速度v 0,垂直地撞在斜面上时,既有水平方向分速度v 0,又有竖直方向的分速度v y .物体速度的竖直分量确定后,即可求出物体飞行的时间.如题图所示,把末速度分解成水平方向分速度v 0和竖直方向的分速度v y ,则有tan 30°=v 0v y,v y =gt ,解两式得t =v y g =3v 0g =3s ,故C 正确.11.答案(1)40m/s (2)4s (3)160m 解析(1)由平抛运动的规律知v =v 2x +v 2y3s 末v =50m /s ,v y =gt =30m/s解得v 0=v x =40m/s(2)物体在空中运动的时间t ′=2h g =2×8010s =4s (3)物体落地时的水平位移x =v 0t ′=40×4m =160m.12.答案3m/s 1.2m 解析小球从平台运动到斜面顶端的过程中做平抛运动,由平抛运动规律有:s =v 0t ,h =12gt 2,v y =gt 由题图可知:tan α=v y v 0=gt v 0代入数据解得:v 0=3m/s ,s =1.2m.13.答案(1)能过网(2)界外解析(1)当排球在竖直方向下落Δh =(3.04-2.24)m =0.8m 时,所用时间为t 1,满足Δh =12gt 21,x =v 0t 1.解以上两式得x =10m >9m ,故此球能过网.(2)当排球落地时h=1gt22,x′=v0t2.2将h=3.04m代入得x′≈19.5m>18m,故排球落在对方界外.。
2014年高中物理 5.2 平抛运动教学设计 新人教版必修2
2014年高中物理 5.2 平抛运动教学设计新人教版必修2一、任务分析1.学情分析本节课的授课对象是女子中学高二年级物理班的学生。
她们已经掌握了运动合成和分解的知识,知道了平抛运动的基本规律,会熟练操作ipad。
女生在理科学习方面具有形象思维比较突出、抽象思维相对薄弱特点,需要教师特别注重情景的创设,引导她们将所学的知识和生活实际联系在一起,注重以情带知、知情统一,使她们积极主动地投入到物理学习中去。
2.教材分析本节课所用的教材是由华东师范大学出版社出版的《高级中学拓展型课程II》物理课本,选取的课题是第一讲中的《B 平抛运动》。
平抛运动是匀变速曲线运动的典型代表,是一种最基本、最重要的曲线运动,是运动的合成和分解知识的应用,是理解和掌握其他曲线运动的基础。
认识平抛运动采用的是运动的合成与分解的方法,它是一种研究问题的方法,这种方法在“运动的合成与分解”的学习中学生已有基础,本节课是“平抛运动”的第二课时。
因此,在教学中应让学生主动尝试应用平抛物体运动规律来解决实际问题。
这一学习过程的经历,能激发学生探究未知问题的乐趣,领悟怎样将复杂的问题化为简单的问题,将未知问题化为已知问题。
日常生活中平抛运动的现象也较多,通过与生活实际的联系,可以使学生更深入了解运动的规律。
本节课的教室设有无线网络,可以将各台ipad的屏幕实时投影,便于师生间开展互动。
本设计从分析卡通片中的一段视频开始,认识研究平抛运动的方法。
通过学生分组射箭比赛,以及最佳射箭方案的比较,进一步掌握平抛运动的基本规律。
最后结合ipad上的物理视频软件(vernier Viedo Physics)等,对一段小球做平抛运动的视频进行深入的分析,完成测量汽车瞬时速度的任务,让学生感到物理学并不枯燥,它不仅体现在课堂中,而且存在于日常生活中。
3.特色介绍本节课的授课,需要借助ipad在无线网络环境下进行。
课堂上学生可以利用手中的ipad,通过无线网络,随时将学生的讨论过程和结果用秀我(show me)软件记录下来,并投射到大屏幕上,及时进行交流、展示。
最新人教版高中物理必修二:平抛运动 课时练习
平抛运动A级抓基础1.对于平抛运动,下列说法正确的是() A.飞行时间由初速度决定B.水平射程由初速度决定C.水平射程由初速度和高度共同决定D.速度和加速度都是变化的解析:平抛运动竖直方向为自由落体运动,根据h=12gt2可知:t=2hg,运动时间由高度决定,与初速度无关,故A项错误;根据x=v0t可知,水平位移由时间和初速度共同决定,时间又是由高度决定的,所以水平射程由初速度和高度共同决定,故B项错误,C项正确;做平抛运动的物体只受重力的作用,所以其加速度为重力加速度,加速度的大小是不变的,但是物体的速度在变化,故D项错误.答案:C2.飞镖比赛是一项极具观赏性的体育比赛项目,IDF(国际飞镖联合会)飞镖世界杯赛上,某一选手在距地面高h、离靶面的水平距离L处,将质量为m的飞镖以速度v0水平投出,结果飞镖落在靶心正上方.如只改变h、L、m、v0四个量中的一个,可使飞镖投中靶心的是(不计空气阻力)()A.适当减少v0B.适当提高hC.适当减小m D.适当减小L解析:欲击中靶心,应该使h减小或飞镖飞行的竖直位移增大.飞镖飞行中竖直方向y=12gt2,水平方向L=vt,得y=gL22v20,使L增大或v0减小都能增大y,选项A正确.答案:A3.“套圈圈”是老少皆宜的游戏.如图,大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度v1、v2抛出铁丝圈,都能套中地面上的同一目标.设铁丝圈在空中运动时间分别为t1、t2,不计空气阻力,则()A .v 1=v 2B .v 1<v 2C .t 1<t 2D .t 1=t 2 解析:根据t =2hg 知,h 1>h 2,则t 1>t 2,选项C 、D 错误;由于水平位移相等,根据x =v t 知v 1<v 2,故B 正确,A 错误.答案:B4.(多选)刀削面是同学们喜欢的面食之一,因其风味独特,驰名中外.刀削面全凭刀削,因此得名.如图所示,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较高处,用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片儿,面片便飞向锅里,若面团到锅的上沿的竖直距离为0.8 m ,最近的水平距离为0.5 m ,锅的半径为0.5 m .要想使削出的面片落入锅中,则面片的水平速度可以是(g 取10 m/s 2)( )A .1 m/sB .2 m/sC .3 m/sD .4 m/s解析:由h =12gt 2知,面片在空中的运动时间t =2hg =0.4 s ,而水平位移x =v 0t ,故面片的初速度v 0=x t ,将x 1=0.5 m ,x 2=1.5 m 代入,得面片的最小初速度v 01=x 1t =1.25 m/s ,最大初速度v 02=x 2t =3.75 m/s ,即1.25 m/s ≤v 0≤3.75 m/s ,选项B 、C 正确.答案:BC5.以10 m/s 的初速度从距水平地面20 m 高的塔上水平抛出一个石子.不计空气阻力,g 取10 m/s 2,则石子抛出点到落地点位移的大小为( )A .20 mB .30 mC .20 2 mD .30 2 m解析:根据平抛运动的分位移公式,有:x =v 0t ,y =12gt 2,联立解得:t =2y g =2×2010s =2 s ;x =v 0t =10 m/s ×2 s =20 m ;故合位移x 合=x 2+y 2=202+202 m =202m.答案:C6.如图所示,在一次演习中,离地H 高处的飞机以水平速度v 1发射一颗炮弹欲轰炸地面目标P ,反应灵敏的地面拦截系统同时以速度v 2竖直向上发射炮弹拦截.设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v 1、v 2的关系应满足( )A .v 1=v 2B .v 1=H x v 2C .v 1=Hx v 2 D .v 1=x H v 2解析:炮弹1做平拋运动,炮弹2做竖直上拋运动,若要使拦截成功,则两炮弹必定在空中相遇,以自由落体运动的物体为参考系,则炮弹1做水平方向上的匀速直线运动,炮弹2匀速上升,由t 1=x v 1,t 2=H v 2,t 1=t 2,得v 1=x H v 2,故选项D 正确.答案:D7.(多选)如图所示,高为h =1.8 m 的平台上,覆盖一层薄冰,现有一质量为60 kg 的滑雪爱好者,以一定的初速度v 向平台边缘滑去,着地时的速度方向与水平地面的夹角为45°(取重力加速度g 取10 m/s 2).由此可知下列各项正确的是( )A .滑雪者离开平台边缘时的速度大小是6.0 m/sB .滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是3.6 mC .滑雪者在空中运动的时间为0.6 sD .着地时滑雪者的速度是12.0 m/s解析:由h =12gt 2得,t =0.6 s ,C 正确;v y =gt 得v y =6.0 m/s ,落地时速度与水平方向成45°角,故v x =v y =6.0 m/s ,A 正确;落地时的速度v =6 2 m/s ,D 错误;由x =v x t =3.6 m ,B 正确.答案:ABCB 级 提能力8.如图所示,斜面体ABC 固定在地面上,小球p 从A 点静止下滑,当小球p 开始下滑时,另一小球q 从A 点正上方的D 点水平抛出,两球同时到达斜面底端的B 点.已知斜面AB 光滑,长度l =2.5 m ,斜面倾角为θ=30°,不计空气阻力,g 取10 m/s 2.求:(1)小球p 从A 点滑到B 点的时间;(2)小球q 抛出时初速度的大小(结果可以用分式或根号表示).解析:(1)小球p 从斜面上下滑的加速度为a ,根据牛顿第二定律得a =mg sin θm=g sin θ,①下滑所需时间为t 1,根据运动学公式得l =12at 21,②由①②得t 1= 2lg sin θ,③ 代入数据得t 1=1 s.(2)小球q 做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,设抛出速度为v 0.则x =l cos 30°=v 0t 2,④依题意得:t 2=t 1,⑤由③④⑤得v 0=l cos 30°t 1=534 m/s. 答案:(1)1 s (2)534 m/s9.如图所示,相对的两个斜面,倾角分别为37°和53°,在顶点两个小球A、B以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出,小球都落在斜面上,若不计空气阻力,则A、B两个小球运动时间之比为()A.1∶1 B.4∶3C.16∶9 D.9∶16解析:当小球落到斜面上时位移与水平方向的夹角等于斜面的倾角,即可以求出运动时间.A、B均落在斜面上,由几何关系知,若斜面倾角为θ,水平位移为x=v0t,下落高度为h=12gt2,则tan θ=hx=gt2v0,A、B的初速度大小相同,时间之比为t1∶t2=tan 37°∶tan 53°=9∶16,故D项正确.答案:D10.(多选)如图为小球做平抛运动的示意图.发射口距地面高为h,小球发射的速度为v,落地位置到发射口的水平距离为R,小球在空中运动的时间为t.下列说法正确的是()A.h一定时,v越大,R越大B.h一定时,v越大,t越长C.v一定时,h越大,R越大D.v一定时,h越大,t越长解析:根据t=2hg可知,h一定时,下落的时间t一定,又由R=v t可知,v越大,R越大,故A项正确,B项错误;v一定时,h越大,下落时间t越长,则R越大,故C、D项正确.答案:ACD11.如图所示,斜面与水平面之间的夹角为37°,在斜面底端A点正上方高度为8 m处的O点,以4 m/s的速度水平抛出一个小球,飞行一段时间后撞在斜面上,这段飞行所用的时间为(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2)()A .2 s B. 2 s C .1 s D .0.5 s解析:设飞行时间为t ,则x =v 0t ,h =12gt 2,因为斜面与水平面之间的夹角为37°,如图所示,由三角形的边角关系可知,tan 37°=AQ PQ ,所以在竖直方向上有:OQ +AQ =8 m ,所以有:v 0t tan 37°+12gt 2=8 m ,代入数据解得t =1 s .故C 项正确,A 、B 、D 项错误.答案:C12.跳台滑雪是勇敢者的运动.如图所示,一位运动员由A 点沿水平方向跃起,到山坡B 点着陆.测得A 、B 间距离L =40 m ,山坡倾角θ=30°,山坡可以看成一个斜面.试计算:(1)运动员起跳后在空中飞行的时间;(2)运动员在A 点的起跳速度大小(不计空气阻力,g 取10 m/s 2).解析:(1)运动员做平抛运动,根据L sin θ=12gt 2得运动的时间为t = 2L sin θg = 2×40×1210 s =2 s.(2)水平方向上有L cos θ=v t ,解得起跳速度为:v=L cos θt=40×322m/s=10 3 m/s.答案:(1)2 s(2)10 3m/s。
人教版高一物理必修2 第五章:第2节 平抛运动 课时练习
第2节平抛运动课时练习一、单选题1.关于平抛运动,下列说法正确的是A.平抛运动是匀速运动B.平抛运动是加速度不断变化的运动C.平抛运动是匀变速曲线运动D.做平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的【答案】C【解析】平抛运动的物体只受重力,加速度为g,保持不变,所以平抛运动是匀变速曲线运动,故C正确,AB错误。
平抛运动在水平方向上是匀速直线运动,物体落地时有水平分速度,所以落地时的速度不可能竖直向下,故D错误。
故选C。
2.做平抛运动的物体的落地点与抛出点间水平距离的决定因素是()A.物体下落的高度和初速度B.物体下落的高度C.物体的初速度D.物体的质量和初速度【答案】A【解析】平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动,由h=gt2得:t=,则水平距离x=v0t=v0,则物体的落地点与抛出点间水平距离的决定因素是物体下落的高度h和初速度v0,故选A.3.以初速度水平抛出一物体,经过时间2t,重力加速度为g,物体速度大小的正确表达式应为A.B.C.D.【答案】C【解析】物体经过时间后的竖直分速度,根据平行四边形定则知,物体的速度大小,故C正确,ABD错误。
4.如图所示,A、B两小球从相同高度同时水平抛出,经过时间t在空中相遇,若两球的抛出速度都变为原来的2倍,则两球从抛出到相遇经过的时间为( )A.B.C.D.【答案】A【解析】两球同时抛出,竖直方向上做自由落体运动,相等时间内下降的高度相同,始终在同一水平面上,根据可知,当两球的抛出速度都变为原来的2倍,则两球从抛出到相遇经过的时间为,故A正确,BCD错误。
故选A。
5.如图所示,网球发球机从同一高度连续水平发出两个速度不同的网球。
忽略空气阻力的影响,关于这两个球的运动,下列说法正确的是A.速度大的球落地所用时间较长B.速度小的球落地所用时间较长C.速度大的球落地速度较大D.速度小的球落地速度较大【答案】C【解析】根据得,,高度相同,则运动的时间相等,与初速度大小无关,故A、B错误。
2014-2015学年高中物理(人教版)必修二5-2 平抛运动 课后巩固提高
课后巩固提高限时:45分钟总分:100分一、选择题(1~4为单选,5~6为多选。
每小题8分,共48分。
)1.如图所示,人站在平台上平抛一小球,球离手的速度为v1,落地时速度为v2,不计空气阻力,图中能表示出速度矢量的演变过程的是()2.甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置,甲比乙高h,如图所示,将甲、乙两球分别以v1、v2的速度沿同一水平方向抛出,不计空气阻力,下列条件中有可能使乙球击中甲球的是() A.同时抛出,且v1<v2B.甲迟抛出,且v1>v2C.甲早抛出,且v1>v2D.甲早抛出,且v1<v23.一架飞机水平的匀速飞行,飞机上每隔1 s 释放一个铁球,先后共释放4个,若不计空气阻力,则落地前四个铁球在空中的排列情况是( )4.质点做平抛运动经过A 、B 、C 三点,其速度分别与竖直方向成90°、53°、37°,问质点在AB 间运动时间t 1与BC 间运动时间t 2之比为( )A.53 B.43 C.97 D.575.如图,x 轴在水平地面内,y 轴沿竖直方向.图中画出了从y 轴上沿x 轴正向抛出的三个小球a 、b 和c 的运动轨迹,其中b 和c 是从同一点抛出的.不计空气阻力,则( )A .a 的飞行时间比b 的长B.b和c的飞行时间相同C.a的水平速度比b的小D.b的初速度比c的大6.如图,轰炸机沿水平方向匀速飞行,到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹,并垂直击中山坡上的目标A.已知A点高度为h,山坡倾角为θ,由此可算出()A.轰炸机的飞行高度B.轰炸机的飞行速度C.炸弹的飞行时间D.炸弹投出时的动能二、非选择题(共52分)7.(4分)汽车以16 m/s的速度在地面上匀速行驶,汽车后壁货架上放一书包,架高1.8 m,汽车突然刹车,刹车的加速度大小是4 m/s2,致使书包从架上落下,忽略书包与架子间的摩擦及空气阻力,g取10 m/s2,则书包落在车上距车后壁________ m处.8.(8分)以20 m/s的速度水平抛出一物体,它的加速度大小为________,方向________,2 s末物体的速度大小为________ m/s,方向与水平方向的夹角为________.(g取10 m/s2)9.(10分)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)答案1.C做平抛运动的物体加速度恒为g,则速度的变化Δv=gΔt,方向始终竖直向下.2.D两球在空中相遇,水平位移相等,即v甲t甲=v乙t乙,但t t乙,则需要v甲<v乙,甲要早抛出才能保证竖直方向甲的速度大于甲>乙的速度而追上乙,故只有D项正确.3.B铁球从飞机上释放后做平抛运动,在水平方向上具有与飞机相同的速度,不论铁球何时从飞机上释放,铁球与飞机在水平方向上都无相对运动.铁球同时还做自由落体运动,它在竖直方向上将离飞机越来越远,所以四个球在落地前始终处于飞机的正下方,且排成一条竖直线.4.C设物体的初速度为v0,根据题意画出反映速度关系的矢量图如图所示.分析矢量图可得v 0cot53°=gt 1,v 0·cot37°-v 0·cot53°=gt 2, 解得t 1∶t 2=9∶7.5.BD 根据h =12gt 2可知t =2hg ,所以t a <t b =t c ,即A 错误,B 正确;由v =xt 得v a >v b >v c ,所以C 错误,D 正确.6.ABC 根据题述,tan θ=v /gt ,x =v t, tan θ=h /x ,H =h +y ,y =12gt 2,由此可算出轰炸机的飞行高度H ;轰炸机的飞行速度v ,炸弹的飞行时间t ,选项ABC 正确.由于题述没有给出炸弹质量,不能得出炸弹投出时的动能,选项D 错误.7.0.72解析:书包从架上落下后,书包所做的是平 抛运动,其下落时间为t =2hg =0.6 s ,它在水平方向上的位移l 1=v 0t =16×0.6 m =9.6 m .对汽车来说它刹车后经t 2=v 0a =4 s 停下来,所以在0.6 s 内汽车的位移l 2=v 0t -12at 2=8.88 m ,所以书包应落在距汽车后壁Δl =l 1-l 2=0.72 m 处.8.10 m/s 2 竖直向下 28.3 45°解析:物体只受重力,由牛顿第二定律,得mg =ma ,所以a =g ,方向竖直向下.2 s 末水平方向的分速度为v 0=20 m/s 不变,竖直方向的分速度v y =gt =10×2 m/s =20 m/s,2 s 末的速度大小为v =v 20+v 2y =202+202m/s ≈28.3 m/s ,方向为tan α=v yv 0=1,所以α=45°.9.s=v02Hg v=v2+2gH解析:设炸弹刚脱离飞机到击中目标所用时间为t,水平运动距离为s,由平抛运动的规律H=12gt2,①s=v0t, ②联立①和②,得s=v02H g.设炸弹击中目标时的速度为v,竖直方向的速度分量为v yv y=gt, ③v=v20+v2y. ④联立①③④,得v=v20+2gH.10.(10分)平抛运动的物体,在落地前的1 s内,速度方向由跟竖直方向成60°角变为跟竖直方向成45°角,求物体的初速度和初始高度.(g取10 m/s2)11.(10分)从高为h的平台上水平踢出一球,欲击中地面上的A点,若两次踢球的方向都相同,第一次初速度为v0,着地点比A近了a,第二次着地点却比A远了b,求第二次的初速度.12.(10分)如图所示,一高度为h =0.2 m 的水平面在A 处与一倾角为θ=30°的斜面连接,一小球以v 0=5 m/s 的速度在水平面上向右运动.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 =10 m/s 2).某同学对此题的解法为:小球沿斜面运动,则hsin θ=v 0t +12g sin θ·t 2. 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.答案10.5(3+3)m/s (15+1523)m解析:分析物体运动如图甲所示.将速度平移到矢量图中,如图乙所示.Δv=v0tan45°-v0tan30°=v0(1-3 3),则Δv=g·Δt得v0(1-33)=10,所以v0=5(3+3)m/s.由v0tan45°=gt和h=12gt2得h=(15+1523)m.11.v0+(a+b)g 2h解析:前后两次球的下落时间t都相同,由h=12gt2得,t=2hg,设平台与A点的水平距离为d,则前后两次球在水平方向都做匀速直线运动:v0t=d-a,v′0t=d+b,解得第二次的初速度v′0=v0+(a+b)g 2h.12.不同意.小球应在A点离开平面做平抛运动,而不是沿斜面下滑.正确做法为:落地点与A点的水平距离s=v0t=v02hg=5×2×0.210=1 m.斜面底宽l=h cotθ=0.2×3=0.35 m,s>l.小球离开A点后不会落到斜面,因此落地时间即为平抛运动时间.∴t=2hg=2×0.210=0.2 s.。
高中物理5.2平抛运动探讨导学课型课时提升作业新人教版必修2
课时提升作业(二)平抛运动一、选择题(本题共5小题,每小题7分,共35分。
多选题已在题号后标出)1.(2014·三门峡高一检测)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【解析】选B。
平抛运动的飞行时间由其竖直分运动决定,由公式h=gt2知,飞行时间由抛出时的高度决定,B正确。
2.(多选)物体在做平抛运动时,在相等时间内,下列哪些量相等( )A.速度的增量B.加速度C.位移的增量D.位移【解析】选A、B。
平抛运动是匀变速曲线运动,加速度是恒定的,B正确;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,任意相等时间距离Δt内的速度改变量均竖直向下,且Δv=Δv y=g·Δt,A正确;在相等时间距离Δt内,水平位移x=v0Δt相等,而竖直位移y=vΔt+gΔt2是随时间增大的,所以位移不是均匀转变的,C、D错误。
【总结提升】平抛运动物体相等时间内速度和位移的转变(1)速度转变均匀:①任意时刻的速度,水平分量均等于初速度v0。
②任意相等时间距离Δt内的速度改变量均竖直向下,且Δv=Δv y=g·Δt,即速度是均匀转变的。
(2)位移的转变不均匀:①因为平抛运动的水平分运动是匀速直线运动,x=v0t,在相等时间t内,x相等;②竖直分运动是自由落体运动,y=gt2,在相等时间t内,y的转变是随时间增大的,所以位移的转变不均匀。
3.(2014·广州高一检测)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,垂直地撞在倾角为30°的斜面上,这段飞行所用的时间为( )A.sB.sC.sD. 2 s【解析】选C。
把平抛运动分解成水平的匀速直线运动和竖直的自由落体运动,抛出时只有水平方向速度v0,垂直地撞在斜面上时,既有水平方向分速度v0,又有竖直方向的分速度v y。
物体速度的竖直分量肯定后,即可求出物体飞行的时间。
【人教版高中物理必修2课时练案 第五章 第2节 平抛运 (1)
第2节 平抛运动题组1 平抛运动的速度(时间:6分钟 分值:12分)1.[4分](单选)关于平抛运动,下列说法正确的是( )A.平抛运动是非匀变速运动B.平抛运动是匀速运动C.平抛运动是匀变速曲线运动D.平抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的2.[4分](单选)物体在高处以初速度错误!未找到引用源。
水平抛出,落地时速度为错误!未找到引用源。
,则该物体在空中运动的时间为(不计空气阻力)( )A .错误!未找到引用源。
B.错误!未找到引用源。
C.错误!未找到引用源。
D.错误!未找到引用源。
3.[4分](单选)以初速度错误!未找到引用源。
=20 m/s ,从20 m 高台上水平抛出一个物体(错误!未找到引用源。
取10 错误!未找到引用源。
),则( )A.2 s 后物体的水平速度为20 m/sB.2 s 后物体的速度方向与水平方向成45°角C.每1 s 内物体的速度变化量的大小为10 m/sD.每1 s 内物体的速度大小的变化量为10 m/s题组2 平抛运动的位移(时间:18分钟 分值:36分)4.[4分](多选)如图5-2-1所示,一小球以错误!未找到引用源。
=10 m/s 的速度水平抛出,在落地之前经过空中错误!未找到引用源。
两点,在错误!未找到引用源。
点小球速度方向与水平方向的夹角为45°,在B 点小球速度方向与水平方向的夹角为60°(空气阻力忽略不计,错误!未找到引用源。
取10 错误!未找到引用源。
),以下判断中正确的是( )A.小球经过错误!未找到引用源。
两点间的时间错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
sB.小球经过错误!未找到引用源。
两点间的时间错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
sC.错误!未找到引用源。
两点间的高度差错误!未找到引用源。
10 mD.错误!未找到引用源。
两点间的高度差错误!未找到引用源。
15 m5.[4分](多选)一位运动员在进行射击比赛时,子弹水平射出后击中目标。
人教版高中物理必修二第五章5.2 平抛运动 同步练习及答案
人教版高中物理必修二 5.2 平抛运动同步练习一、选择题1.如图,斜面AC与水平方向的夹角为α,在A点正上方与C等高处水平抛出一小球,其速度垂直斜面落到D点,则DA与CD的比为( )A. tanαB. 2tanαC. tan2αD. 2tan2α2.如图,战机在斜坡上进行投弹演练.战机水平匀速飞行,每隔相等时间释放一颗炸弹,第一颗落在a 点,第二颗落在b点.斜坡上c、d两点与a、b共线,且ab=bc=cd,不计空气阻力,第三颗炸弹将落在()A. bc之间B. c点C. cd之间D. d点3.在地面上方1m高度处将小球以2m/s的初速度水平抛出,若不计空气阻力,则它在落地前瞬间的速度大小为(g=10m/s2)()A. 2 m/sB. 2 m/sC. 10 m/sD. 4m/s4.在平坦的垒球运动场上,击球手挥动球棒将垒球水平击出,垒球飞行一段时间后落地.若不计空气阻力,则()A. 垒球落地时速度的大小仅由初速度决定B. 垒球落地时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定C. 垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定D. 垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定5.如图所示,物体的运动分三段,第1、2s为第Ⅰ段,第3、4s为第Ⅱ段,第5s为第Ⅲ段,则下列说法中正确的是()A. 第1s与第5s的速度方向相反B. 第1s的加速度大于第5s的加速度C. 第Ⅰ段与第Ⅲ段平均速度相等D. 第Ⅰ段和第Ⅲ段的加速度与速度的方向都相同6.如图,竖直平面内有一段圆弧MN,小球从圆心O处水平抛出。
若初速度为,将落在圆弧上的a 点;若初速度为,将落在圆弧上的b点已知、与竖直方向的夹角分别为、,不计空气阻力,则()A. B. C. D.7.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. tanαB. cosαC.D.8.如图所示,水平抛出的物体,抵达斜面上端P处时速度恰好沿着斜面方向,紧贴斜面PQ无摩擦滑下;如下四图图为物体沿x方向和y方向运动的位移﹣时间图象及速度﹣时间图象,其中可能正确的是()A. B. C. D.9.如图是简化后的跳台滑雪的雪道示意图。
高中物理课时训练(二)平抛运动新人教版必修2(new)
图7
(1)A球从抛出到落地的时间;
(2)A球从抛出到落地这段时间内的水平位移;
图6
A.足球位移的大小x=
B.足球初速度的大小v0=
C.足球末速度的大小v=
D.足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tanθ=
解析:选B 根据几何关系可知,足球做平抛运动的竖直高度为h,水平位移为x水平= ,则足球位移的大小为:x= = ,选项A错误;由h= gt2,x水平=v0t,可得足球的初速度为v0= ,选项B正确;足球落到P点时竖直方向的速度满足vy2=2gh,可得足球末速度v= = ,选项C错误;初速度方向与球门线夹角的正切值为tanθ= ,选项D错误.
图2
A.t2>t1B.t3>t2
C.t4>t3D.t1>t4
解析:选BD 由 = gsinα·t12可得t1= ,而t4=t3= ,故有C错误,D正确;由t2< 可得:t1>t2,t3>t2,A错误,B正确。
6.一门大炮的炮筒与水平面的夹角β=30°,当炮弹以初速度v0=300 m/s的速度发出,炮弹能否击中离大炮7500 m远的目标?(g取10 m/s2)
①物体运动的加速度
②物体沿水平方向运动的分速度
③物体沿竖直方向运动的分速度
④物体运动的位移方向
A.①②B.③④
C.①③D.②④
解析:选A 做平抛运动的物体,只受重力作用,所以运动过程中的加速度始终为g;水平方向不受力,做匀速直线运动速度不变,所以A正确;竖直方向做自由落体运动v=gt,速度持续增加,位移也时刻变化,故B、C、D错误。
人教版物理必修二:5-2《平抛运动》课后练习(含答案)
课后巩固提高限时:45分钟总分:100分一、选择题(1~4为单选,5~6为多选。
每小题8分,共48分。
)1.如图所示,人站在平台上平抛一小球,球离手的速度为v1,落地时速度为v2,不计空气阻力,图中能表示出速度矢量的演变过程的是( )2.甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置,甲比乙高h,如图所示,将甲、乙两球分别以v1、v2的速度沿同一水平方向抛出,不计空气阻力,下列条件中有可能使乙球击中甲球的是( )A.同时抛出,且v1<v2B.甲迟抛出,且v1>v2C.甲早抛出,且v1>v2D.甲早抛出,且v1<v23.一架飞机水平的匀速飞行,飞机上每隔1 s释放一个铁球,先后共释放4个,若不计空气阻力,则落地前四个铁球在空中的排列情况是( )4.质点做平抛运动经过A、B、C三点,其速度分别与竖直方向成90°、53°、37°,问质点在AB间运动时间t1与BC间运动时间t2之比为( )A.53B.43C.97D.575.如图,x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向.图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹,其中b和c是从同一点抛出的.不计空气阻力,则( )A.a的飞行时间比b的长B.b和c的飞行时间相同C.a的水平速度比b的小D.b的初速度比c的大6.如图,轰炸机沿水平方向匀速飞行,到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹,并垂直击中山坡上的目标A.已知A点高度为h,山坡倾角为θ,由此可算出( )A.轰炸机的飞行高度B.轰炸机的飞行速度C.炸弹的飞行时间D.炸弹投出时的动能二、非选择题(共52分)7.(4分)汽车以16 m/s的速度在地面上匀速行驶,汽车后壁货架上放一书包,架高1.8 m,汽车突然刹车,刹车的加速度大小是4 m/s2,致使书包从架上落下,忽略书包与架子间的摩擦及空气阻力,g取10 m/s2,则书包落在车上距车后壁________ m处.8.(8分)以20 m/s 的速度水平抛出一物体,它的加速度大小为________,方向________,2 s 末物体的速度大小为________ m/s ,方向与水平方向的夹角为________.(g 取10 m/s 2)9.(10分)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v 0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)答案1.C 做平抛运动的物体加速度恒为g ,则速度的变化Δv =g Δt ,方向始终竖直向下.2.D 两球在空中相遇,水平位移相等,即v 甲t 甲=v 乙t 乙,但t 甲>t 乙,则需要v 甲<v 乙,甲要早抛出才能保证竖直方向甲的速度大于乙的速度而追上乙,故只有D 项正确.3.B 铁球从飞机上释放后做平抛运动,在水平方向上具有与飞机相同的速度,不论铁球何时从飞机上释放,铁球与飞机在水平方向上都无相对运动.铁球同时还做自由落体运动,它在竖直方向上将离飞机越来越远,所以四个球在落地前始终处于飞机的正下方,且排成一条竖直线.4.C设物体的初速度为v 0,根据题意画出反映速度关系的矢量图如图所示. 分析矢量图可得 v 0cot53°=gt 1,v 0·cot37°-v 0·cot53°=gt 2, 解得t 1∶t 2=9∶7.5.BD 根据h =12gt 2可知t =2h g ,所以t a <t b =t c ,即A 错误,B 正确;由v =xt得v a >v b >v c ,所以C 错误,D 正确.6.ABC 根据题述,tan θ=v/gt ,x =vt, tan θ=h/x ,H =h +y ,y =12gt 2,由此可算出轰炸机的飞行高度H ;轰炸机的飞行速度v ,炸弹的飞行时间t ,选项ABC 正确.由于题述没有给出炸弹质量,不能得出炸弹投出时的动能,选项D 错误.7.0.72解析:书包从架上落下后,书包所做的是平 抛运动,其下落时间为t =2hg=0.6 s ,它在水平方向上的位移l 1=v 0t =16×0.6 m=9.6 m .对汽车来说它刹车后经t 2=v 0a =4 s 停下来,所以在0.6 s 内汽车的位移l 2=v 0t -12at 2=8.88 m ,所以书包应落在距汽车后壁Δl =l 1-l 2=0.72 m 处.8.10 m/s 2竖直向下 28.3 45°解析:物体只受重力,由牛顿第二定律,得mg =ma ,所以a =g ,方向竖直向下.2 s 末水平方向的分速度为v 0=20 m/s 不变,竖直方向的分速度v y =gt =10×2 m/s=20 m/s,2 s 末的速度大小为v =v 20+v 2y =202+202m/s≈28.3 m/s,方向为tan α=v y v 0=1,所以α=45°.9.s =v 02H gv =v 20+2gH 解析:设炸弹刚脱离飞机到击中目标所用时间为t ,水平运动距离为s ,由平抛运动的规律 H =12gt 2, ①s =v 0t, ②联立①和②,得s =v 02H g. 设炸弹击中目标时的速度为v ,竖直方向的速度分量为v y v y =gt, ③ v =v 20+v 2y . ④ 联立①③④,得 v =v 20+2gH.10.(10分)平抛运动的物体,在落地前的1 s 内,速度方向由跟竖直方向成60°角变为跟竖直方向成45°角,求物体的初速度和初始高度.(g 取10 m/s 2)11.(10分)从高为h 的平台上水平踢出一球,欲击中地面上的A 点,若两次踢球的方向都相同,第一次初速度为v 0,着地点比A 近了a ,第二次着地点却比A 远了b ,求第二次的初速度.12.(10分)如图所示,一高度为h =0.2 m 的水平面在A 处与一倾角为θ=30°的斜面连接,一小球以v 0=5 m/s 的速度在水平面上向右运动.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 =10 m/s 2).某同学对此题的解法为:小球沿斜面运动,则h sin θ=v 0t +12gsin θ·t 2.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.答案10.5(3+3)m/s (15+1523)m解析:分析物体运动如图甲所示.将速度平移到矢量图中,如图乙所示. Δv =v 0tan45°-v 0tan30°=v 0(1-33), 则Δv =g·Δt 得v 0(1-33)=10, 所以v 0=5(3+3)m/s. 由v 0tan45°=gt 和h =12gt 2得h =(15+1523)m.11.v 0+(a +b)g 2h解析:前后两次球的下落时间t 都相同,由h =12gt 2得,t =2hg,设平台与A 点的水平距离为d ,则前后两次球在水平方向都做匀速直线运动:v 0t =d -a ,v′0t =d +b ,解得第二次的初速度v′0=v 0+(a +b)g 2h. 12.不同意.小球应在A 点离开平面做平抛运动,而不是沿斜面下滑.正确做法为:落地点与A 点的水平距离s =v 0t =v 02hg=5× 2×0.210=1 m. 斜面底宽l =hcot θ=0.2×3=0.35 m , s>l.小球离开A 点后不会落到斜面,因此落地时间即为平抛运动时间. ∴t =2h g= 2×0.210=0.2 s.。
人教版高中物理必修二检测课时训练2平抛运动含答案
课时训练2平抛运动题组一对平抛运动的理解1.关于平抛物体的运动,以下说法正确的是()A.做平抛运动的物体,速度和加速度都随时间的增加而增大B.平抛物体的运动是变加速运动C.做平抛运动的物体仅受到重力的作用,所以加速度保持不变D.做平抛运动的物体水平方向的速度逐渐增大解析:做平抛运动的物体仅受到重力的作用,所以加速度保持不变,C正确,A、B错误。
平抛运动在水平方向的分运动为匀速直线运动,所以水平方向的速度不变,D错误。
答案:C2.关于做平抛运动的物体,下列说法正确的是()A.物体的运动时间只由抛出时的初速度决定,与下落高度无关B.平抛物体在t时刻速度的方向与t时间内位移的方向不同C.平抛物体在空中运动的时间随初速度增大而增大D.若平抛物体运动的时间足够长,则速度方向将会竖直向下解析:做平抛运动的物体,由t=知在空中运动的时间由下落高度决定,与初速度无关,选项A、C 错误;平抛物体在t时刻速度的方向与t时间内位移的方向不同,选项B正确;由tan θ=可知平抛物体运动的时间越长,则速度方向与水平面的夹角越大,但永远达不到90°,选项D错误。
答案:B3.(多选)某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球,结果球划着一条弧线飞到小桶的前方(如图所示)。
不计空气阻力,为了能把小球抛进小桶中,则下次再水平抛出时,他可能作出的调整为()A.减小初速度,抛出点高度不变B.增大初速度,抛出点高度不变C.初速度大小不变,降低抛出点高度D.初速度大小不变,提高抛出点高度解析:小球做平抛运动,竖直方向h=gt2,水平方向x=v0t=v0,欲使小球落入小桶中,需减小x,有两种途径,减小h或减小v0,B、D错,A、C对。
答案:AC题组二平抛运动规律的应用4.(多选)如图所示,一战斗机在距地面高度一定的空中,由东向西沿水平方向匀速飞行,发现地面目标P后,开始瞄准并投掷炸弹。
若炸弹恰好击中目标P,假设投弹后飞机仍以原速度水平匀速飞行(空气阻力不计),则()A.飞机投弹时在P点的正上方B.炸弹落在P点时,飞机在P点的正上方C.飞机飞行速度越大,投弹时飞机到P点的距离应越小D.无论飞机飞行速度多大,从投弹到击中目标经历的时间是一定的解析:由于炸弹落地前沿水平方向匀速运动,所以飞机投弹时应该在到达P点之前,A错;炸弹投出后水平方向和飞机具有相同的速度,所以炸弹落在P点时,飞机在P点的正上方,B对;下落高度决定飞行时间,飞机飞行速度越大,投弹时飞机到P点的距离应越大,C错,D对。
5.2 平抛运动 每课一练(人教版必修2)
第五章曲线运动2平抛运动1.质点从同一高度水平抛出,不计空气阻力,下列说法正确的是().A.质量越大,水平位移越大B.初速度越大,落地时竖直方向速度越大C.初速度越大,空中运动时间越长D.初速度越大,落地速度越大解析物体做平抛运动时,h=12gt2,x=v0t,则t=2hg所以x=v02hg,故A、C错误.由v y=gt=2gh,故B错误.由v=v20+2gh,则v0越大,落地速度越大,故D正确.答案 D2.物体在做平抛运动的过程中,在相等的时间内,下列物理量相等的是().A.速度的增量B.加速度C.位移D.平均速度解析平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为重力加速度g,由加速度定义a=ΔvΔt,可知速度增量Δv=gΔt,所以相等时间内速度的增量是相等的,选项A正确;在任意时刻物体的加速度都等于重力加速度,在相等时间内,加速度不变,选项B正确;在相等时间内的水平位移相等,但竖直位移不相等,故合位移不相等,选项C错误;平均速度为合位移与时间的比值,在相等时间内平均速度不相等,选项D错误.答案AB3.关于平抛运动,下列说法正确的是().A.平抛运动是变加速曲线运动B.平抛运动是匀变速曲线运动C.速度变化仅在竖直方向上D.任意相等时间内速度的变化量相等解析平抛运动只受重力作用,加速度为重力加速度恒定不变,所以平抛运动是匀变速曲线运动,A错B正确.水平方向Δv x=0,竖直方向Δv y=gΔt,速度变化仅在竖直方向上,C正确.速度变化量Δv=Δv y=gΔt,任意相等时间速度变化量相等,D正确.答案BCD4.如图5-2-10所示,在同一平台上的O点水平抛出的三个物体,分别落到a、b、c三点,则三个物体运动的初速度v a、v b、v c的关系和三个物体运动的时间t a、t b、t c的关系分别是().图5-2-10A.v a>v b>v c t a>t b>t cB.v a<v b<v c t a=t b=t cC.v a<v b<v c t a>t b>t cD.v a>v b>v c t a<t b<t c解析水平抛出的三个物体,下落的高度相同时,对应的时间相同,水平位移大的初速度大,v a<v b<v c;由t=2hg得物体在空中运动的时间由竖直方向下落的高度h决定,与初速度v0无关,所以t a>t b>t c,故C正确.答案 C5.如图5-2-11所示,P是水平地面上的一点,A、B、C、D在一条竖直线上,且AB=BC=CD.从A、B、C三点分别水平抛出一个物体,这三个物体都落在水平地面上的P 点.则三个物体抛出时速度大小之比v A ∶v B ∶v C 为( ).图5-2-11A.2∶3∶ 6 B .1∶2∶ 3 C .1∶2∶3D .1∶1∶1解析 由题意及题图可知DP =v A t A =v B t B =v C t C ,所以v ∝1t ;又由h =12gt 2,得t ∝h ,因此有v ∝1h,由此得v A ∶v B ∶v C =2∶3∶ 6. 答案 A6.如图5-2-12所示,气枪水平对准被电磁铁吸住的钢球,并在气枪子弹射出枪口的同时,电磁铁的电路恰好断开,被释放的钢球自由下落,若不计空气阻力,则( ).图5-2-12A .子弹总是打在钢球的上方B .子弹总是打在钢球的下方C .只有在气枪离电磁铁为一特定距离时,子弹才能击中下落的钢球D .只要气枪离电磁铁的距离在子弹的射程之内,子弹一定能击中下落的钢球解析 子弹离开气枪后做平抛运动,在竖直方向上子弹和钢球都做自由落体运动.设子弹的初速度为v 0,气枪与钢球的水平距离为s ,则只要气枪离电磁铁的距离在子弹的射程内,经过时间t =sv 0,子弹正好击中下落的钢球.故选D.答案 D7.如图5-2-13所示,在网球的网前截击练习中,若练习者在球网正上方距地面H处,将球以速度v沿垂直球网的方向击出,球刚好落在底线上.已知底线到网的距离为L,重力加速度为g,将球的运动视为平抛运动,下列表述正确的是().图5-2-13A.球的速度v等于Lg 2HB.球从击出至落地所用时间为2H gC.球从击球点至落地点的位移等于LD.球从击球点至落地点的位移与球的质量有关解析球做平抛运动,从击出至落地所用的时间为t=2Hg,选项B正确;球的速度v=Lt=Lg2H,选项A正确;球从击球点至落地点的位移为H2+L2,这个位移与球的质量无关,选项C、D错误.答案AB8.人站在平台上平抛一小球,球离手时的速度为v1,落地时速度为v2,不计空气阻力,图中能表示出速度矢量的演变过程的是().解析做平抛运动的物体水平方向的分速度不变,即无论到哪一时刻,速度在x轴上的分量始终等于v1.答案 C9.如图5-2-14所示,若质点以初速度v0正对倾角为θ=37°的斜面水平抛出,要求质点到达斜面时位移最小,则质点的飞行时间为().图5-2-14A.3v04g B.3v08g C.8v03g D.4v03g解析要使质点到达斜面时位移最小,则质点的位移应垂直斜面,如图所示,有x=v0t,y=12gt2,且tan θ=xy=v0t12gt2=2v0gt,所以t=2v0g tan θ=2v0g tan 37°=8v03g,选项C正确.答案 C10.(2012·江苏卷,6)如图5-2-15所示,相距l的两小球A、B位于同一高度h(l、h均为定值).将A向B水平抛出的同时,B自由下落.A、B与地面碰撞前后,水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反.不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间,则().图5-2-15A.A、B在第一次落地前能否相碰,取决于A的初速度B.A、B在第一次落地前若不碰,此后就不会相碰C.A、B不可能运动到最高处相碰D.A、B一定能相碰解析由题意知A做平抛运动,即水平方向做匀速直线运动,竖直方向为自由落体运动;B为自由落体运动,A、B竖直方向的运动相同,二者与地面碰撞前运动时间t1相同,且t1=2hg,若第一次落地前相碰,只要满足A运动时间t=lv<t1,即v>lt1,所以选项A正确;因为A、B在竖直方向的运动同步,始终处于同一高度,且A与地面相碰后水平速度不变,所以A一定会经过B 所在的竖直线与B相碰.碰撞位置由A球的初速度决定,故选项B、C错误,选项D正确.答案AD11.如图所示,从某高度水平抛出一小球,经过时间t到达地面时,速度与水平方向的夹角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g.下列说法正确的是().图5-2-16 A.小球水平抛出时的初速度大小为gt tan θB.小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为θ2C.若小球初速度增大,则平抛运动的时间变长D.若小球初速度增大,则θ减小解析小球落地时竖直方向和水平方向的分速度大小分别为v y=gt,v x=v y tan θ=gttan θ,所以水平抛出时的初速度v0=v x=gttan θ,选项A错误;设小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为α,则tan α=yx=12gt2v0t=gt2v0=v y2v x=12tanθ,选项B错误;小球做平抛运动的时间由高度决定,与初速度大小无关,选项C错误;若小球初速度增大,则tan θ=gtv0减小,θ减小,选项D正确.答案 D12.做平抛运动的物体,在落地前的最后1 s内,其速度方向由跟竖直方向成60°角变为跟竖直方向成45°角,求物体抛出时的初速度和下落的高度.解析设物体的初速度为v0,根据题意画出反映速度关系的矢量图如图所示.最后1 s内速度的变化Δv=gΔt=9.8 m/s,且方向竖直向下.分析矢量图可得v0cot 45°-v0cot 60°=Δv解得v0=23.2 m/s物体在竖直方向自由下落,设下落高度为h,则有h=v2y22g=(v0cot 45°)22g=27.5 m.答案23.2 m/s27.5 m13.一小球以初速度v0水平抛出,落地时速度为v t,阻力不计,求:(1)小球在空中飞行的时间;(2)抛出点离地面的高度;(3)水平射程;(4)小球的位移的大小及位移与水平方向间的夹角的正切值.解析(1)如图所示,设经时间t小球落地,此时小球竖直分速度v y=v2t-v20,且v y=gt,由以上两式得t=v2t-v20 g(2)在竖直方向上小球做自由落体运动,则y=12gt2=12g·1g2(v2t-v20)=v2t-v202g(3)在水平方向上做匀速直线运动,则x=v0t=v0v2t-v20g(4)位移大小x=x2+y2=12g2v2v2t-3v40+v4t位移与水平方向间的夹角的正切值tan θ=yx=v2t-v202v0.答案(1)v2t-v20g(2)v2t-v202g(3)v0v2t-v20g(4)12g2v2v2t-3v40+v4tv2t-v20 2v0。
高一物理:5.2 平抛运动_每课一练(人教版必修2)
第二节 平抛运动1.对于抛体运动,以下说法正确的是( ) A .物体一定做曲线运动 B .物体一定做直线运动 C .物体可能做直线运动D .物体可能做非匀变速运动解析:选C.抛体运动只受重力,加速度恒为g ,故D 错误;当初速度方向沿竖直方向时,做直线运动,不沿竖直方向时,做曲线运动.故A 、B 错误,C 对.2.(2011年惠阳高一检测)一个物体以初速度v 0水平抛出,经时间t ,竖直方向速度大小也为v 0,则t 为( )A.v 0gB.2v 0gC.v 02gD.2v 0g解析:选A.平抛运动可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,在竖直方向上v 0=gt ,故t =v 0g.A 正确.3.(2011年广东广州一模)人在距地面高h 、离靶面距离L 处,将质量为m 的飞镖以速度v 0水平投出,落在靶心正下方,如图5-2-8所示.只改变m 、h 、L 、v 0四个量中的一个,可使飞镖投中靶心的是( )图5-2-8 A .适当减小v 0 B .适当提高h C .适当减小mD .适当减小L解析:选BD.适当提高h ,可使飞镖投中靶心,选项B 正确;由Δh =12gt 2,L =v 0t ,联立得Δh =gL22v 20(与飞镖的质量无关),适当增大v 0,或适当减小L ,使飞镖在竖直方向下落的距离减小,也可以使飞镖投中靶心,选项A 、C 错而D 对.4.两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,则它们的抛出点离地面高度之比为( )A .1∶2B .1∶ 2C .1∶4D .4∶1解析:选C.由x =v 0t ,y =12gt 2得x =v 02yg,两物体的水平位移x 相等,则它们的抛出点离地面的高度之比y 1y 2=v 202v 201=14,C 正确.5.图5-2-9如图5-2-9所示,射击枪水平放置,射击枪与目标靶中心位于离地面足够高的同一水平线上,枪口与目标靶之间的距离s =100 m ,子弹射出的水平速度v =200 m/s ,子弹从枪口射出的瞬间,目标靶由静止开始释放,不计空气阻力,重力加速度g 取10 m/s 2,求:(1)从子弹由枪口射出开始计时,经多长时间子弹击中目标靶? (2)目标靶由静止开始释放到被子弹击中,下落的距离h 为多少?解析:(1)子弹做平抛运动,它在水平方向的分运动是匀速直线运动,设子弹经t 时间击中目标靶,则:t =sv代入数据得t =0.5 s.(2)目标靶做自由落体运动,则h =12gt 2代入数据得h =1.25 m. 答案:(1)0.5 s (2)1.25 m一、选择题1.(2011年宣城高一检测)人站在平台上平抛一小球,球离手时的速度为v 1,落地时速度为v 2,不计空气阻力,图5-2-10中能表示出速度矢量的演变过程的是( )图5-2-10解析:选C.因为平抛运动的物体只受重力,加速度为g ,经任意时间:Δv =g Δt ,方向竖直向下,故C 对,A 、B 、D 都错.2.一架飞机水平匀速飞行.从飞机上每隔1 s 释放一个铁球,先后共释放4个,若不计空气阻力,从地面上观察4个球( )A .在空中任何时刻总是排成抛物线,它们的落地点是等间距的B .在空中任何时刻总是排成抛物线,它们的落地点是不等间距的C .在空中任何时刻总在飞机正下方,排成竖直的直线,它们的落地点是等间距的D .在空中任何时刻总在飞机正下方,排成竖直的直线,它们的落地点是不等间距的 答案:C 3.图5-2-11(2011年北京海淀区高一检测)在同一平台上的O 点抛出的3个物体,作平抛运动的轨迹如图5-2-11所示,则3个物体作平抛运动的初速度v A ,v B ,v C 的关系和3个物体平抛运动的时间t A ,t B ,t C 的关系分别是( )A .v A >vB >vC ,t A >t B >t C B .v A =v B =v C ,t A =t B =t C C .v A <v B <v C ,t A >t B >t CD .v A >v B >v C ,t A <t B <t C解析:选C.平抛运动的时间只与下落的高度有关,由t =2hg得t A >t B >t C ,由题图可知,在下落高度相同时,水平射程x A <x B <x C ,所以v A <v B <v C ,故C 正确.4.图5-2-12如图5-2-12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v a 和v b 沿水平方向抛出,经过时间t a 和t b 后落到与两抛出点水平距离相等的P 点.若不计空气阻力,下列关系正确的是( )A .t a >t b ,v a <v bB .t a >t b ,v a >v bC .t a <t b ,v a <v bD .t a <t b ,v a >v b 解析:选A.小球a 、b 做平抛运动,x =v 0t ,h =12gt 2,v 0=x t ,t =2hg,h a >h b ,t a >t b ,又x a =x b ,v a <v b ,所以A 选项正确.5.一个物体从某一确定的高度以初速度v 0水平抛出,已知它落地时的速度为v ,那么它的运动时间是( )A.v -v 0gB.v -v 02gC.v 2-v 202g D.v 2-v 20g解析:选D.落地速度为落地时刻的合速度,由v =v 2x +v 2y 可知落地时竖直方向的分速度v y =v 2-v 20,故飞行时间t =v y g =v 2-v 20g,即D 项正确.6.滑雪运动员以20 m/s 的速度从一平台水平飞出,落地点与飞出点的高度差为3.2 m .不计空气阻力,g 取10 m/s 2.运动员飞过的水平距离为x ,所用时间为t ,则下列结果正确的是( )A .x =16 m ,t =0.50 sB .x =16 m ,t =0.80 sC .x =20 m ,t =0.50 sD .x =20 m ,t =0.80 s解析:选B.平抛运动在竖直方向是自由落体运动h =12gt 2,t =2hg=0.80 s ,水平方向是匀速直线运动x =v 0t =16 m.7.图5-2-13(2011年南京高一检测)如图5-2-13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 .tan φ=sin θB .tan φ=cos θC .tan φ=tan θD .tan φ=2tan θ解析:选D.物体从斜面顶端抛出落到斜面上,物体的位移与水平方向的夹角等于斜面倾角θ,即tan θ=y x =12gt 2v 0t =gt 2v 0①落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角的正切值tan φ=v y v x =gtv 0②由①②可得tan φ=2tan θ,D 正确. 8.图5-2-14如图5-2-14所示,相对的两个斜面,倾角分别为37°和53°,在顶点两个小球A 、B以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出,小球都落在斜面上,若不计空气阻力,则A 、B 两个小球运动时间之比为( )A .1∶1B .4∶3C .16∶9D .9∶16解析:选D.结合平抛运动知识,A 球满足tan 37°=12gt 21v 0t 1,B 球满足tan 53°=12gt 22v 0t 2,所以t 1∶t 2=tan 37°∶tan 53°=9∶16,故D 选项正确.9.图5-2-15(2011年湖南省四市调研)如图5-2-15所示,在一次空地演习中,离地H 高处的飞机发射一颗炸弹,炸弹以水平速度v 1飞出欲轰炸地面目标P ,反应灵敏的地面拦截系统同时以速度v 2竖直向上发射炮弹进行拦截.设飞机发射炸弹时与拦截系统的水平距离为s ,若拦截成功,不计空气阻力,则v 1、v 2的关系应满足( )A .v 1=v 2B .v 1=sHv 2C .v 1=H s v 2D .v 1=Hsv 2解析:选B.炸弹水平位移为s 时用时t =s v 1,竖直下落的高度为h 1=12gt 2=12g s 2v 21,要使发射的炮弹拦截成功,必须在t 时间内上升高度为h 2=H -h 1,即H -h 1=v 2t -12gt 2,代入数据解得:v 1=sHv 2,所以B 正确.二、非选择题10.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v 0水平匀速飞行,投掷下炸弹并击中目标,求炸弹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)解析:炸弹做平抛运动,设炸弹从脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离为x .则有:x =v 0t H =12gt 2联立以上各式解得x =v 02Hg设击中目标时的竖直速度大小为v y ,击中目标时的速度大小为v .v y =gt =2gH ,v =v 20+v 2y联立以上各式解得v =v 20+2gH .答案:v 02Hg v 20+2gH 11.图5-2-16(2011年安庆高一检测)如图5-2-16所示,在倾角为θ的斜面顶端P 点以初速度v 0水平抛出一个小球,最后落在斜面上的Q 点,求P 、Q 间的距离.解析:小球由P 落到Q 的过程: 水平位移x =L cos θ=v 0t ①竖直位移y =L sin θ=12gt 2②解①②式得:L =2v 20tan θg cos θ.答案:2v 20tan θg cos θ12.某一物体以一定的初速度水平抛出,在某1 s 内其速度方向与水平方向的夹角由37°变成53°,则此物体的初速度大小是多少?此物体在这 1 s 内下落的高度是多少?(g =10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)解析:法一:如图所示,设物体经过A 点时v A 与水平方向的夹角为37°,经过B 点时v B 与水平方向的夹角为53°.设从初始位置到A 点经历时间t ,则到B 点共经历时间t +1 s.v yA =gt =v 0 tan 37°,v yB =g (t +1)=v 0 tan53°. 由以上两式解得初速度v 0=17.1 m/s ,且t =97s.在这1 s 内下落的高度:Δh =y B -y A =12g (t +1)2-12gt 2=12g (97+1)2-12g (97)2=17.9 m.法二:由图中几何关系可得Δv =g Δt =v 0tan 53°-v 0tan 37°,得v 0=g Δttan 53°-tan 37°=17.1 m/s.据推导公式有:Δh =v 2yB -v 2yA 2g =(v 0tan53°)2-(v 0tan 37°)22g=17.9 m.答案:17.1 m/s 17.9 m。
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2014年高中物理 5.2《平抛运动》课时练2 新人教版必修2
1.关于平抛运动的性质,以下说法中正确的是( ) A .变加速运动 B .匀变速运动 C .匀速率曲线运动
D .不可能是两个匀速直线运动的合运动
解析:平抛运动是水平抛出且只在重力作用下的运动,所以是加速度恒为g 的匀变速运动,故A 、C 错误,B 正确。
平抛运动可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,所以D 项正确。
答案:BD
2.在平坦的垒球运动场上,击球手挥动球棒将垒球水平击出,垒球飞行一段时间后落地。
若不计空气阻力,则( )
A .垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定
B .垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定
C .垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定
D .垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定
解析:垒球击出后做平抛运动,在空中运动时间为t ,由h =12gt 2
得t =
2h
g
,故t 仅
由高度h 决定,选项D 正确;水平位移x =v 0t =v 0
2h
g
,故水平位移x 由初速度v 0和高度
h 共同决定,选项C 错误;落地速度v =v 2
0+gt
2
=v 2
0+2gh ,故落地速度v 由初速
度v 0和高度h 共同决定,选项A 错误;v 与水平方向的夹角θ,则tan θ=2gh
v 0
,故选项
B 错误。
答案:D
3.在一次飞越黄河的表演中,汽车在空中飞经最高点后在对岸着地,已知汽车从最高点至着地点经历的时间约为1 s ,忽略空气阻力,则最高点与着地点的高度差约为(取g =10 m/s 2
)( )
A .8.0 m
B .5.0 m
C .3.2 m
D .1.0 m
解析:汽车从最高点开始做平抛运动,竖直方向y =12gt 2=12×10×12
m =5.0 m ,即最
高点与着地点的高度差约为5.0 m ,B 正确。
答案:B
4.如图5-2-7所示,飞机距地面高度H =500 m ,水平飞行速度v 1=100 m/s ,追一辆速度为v 2=20 m/s 同向行驶的汽车,欲使炸弹击中汽车,飞机应在距汽车水平距离多远处投弹?(g 取10 m/s 2
)
图5-2-7
解析:炸弹离开飞机后做平抛运动,在竖直方向上做自由落体运动,在水平方向上以飞机的速度v 1做匀速直线运动。
由H =12
gt 2
得炸弹在空中的飞行时间为t =
2H
g
=
2×500
10
s =10 s 。
10 s 内在水平方向上炸弹和汽车的位移分别为v 1t 和v 2t ,要使炸弹击中汽车,则飞机投弹的位置距汽车的水平距离为x =v 1t -v 2t =(v 1-v 2)t =(100-20)×10 m=800 m 。
答案:800 m。