平抛运动特经典题型组合
也谈平抛运动几类常见题型及解法
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也谈平抛运动几类常见题型及解法
平抛运动是力学中相当重要的思想,它体现了质点在缺乏其他受力的情况下运
动的规律性。
常见的平抛运动题目一般涉及不考虑空气阻力和受力的情况下,由抛物线运动求解各个参数的问题,此类问题可以分为三类:
(1)求反弹高度
此类问题一般要求求解反弹高度,主要利用动量守恒定理,即质点在发射点和
反弹点的动能守恒关系,由此可以得到平抛运动的反弹高度公式:y1=2y0-V0^2/2g,其中y0为发射高度,V0为发射速度,g为重力加速度。
(2)求发射角度
此类问题主要考察学生对初速度和落点的求解能力,其中平抛运动的落点方程
可以写成:X=(V0cosα*T)^2/2g,其中α为发射角度.由此可以求出发射角度。
(3)求初速度
此类问题主要考察学生求解V0的能力,当情况比较复杂时可以利用动量守恒
的方法来求解:V0^2=V^2+2gy ,其中V为质点的速度,y为质点的高度,g为重力加速度。
平抛运动题目的解决可以通过分析其运动轨迹,明确运动物体的参数,然后运
用动力学的改变量守恒定理,以及物体的运动学方法来确定运动物体的位置和动量,从而解决各类问题。
综上所述,平抛运动几类常见题型及解法主要有求反弹高度、求发射角度以及
求初速度三类。
可以通过动量守恒定理和物体的运动学方法来求解平抛运动中各个物理参数,以既定运动物体的位置和动量。
《平抛运动》常见题型及应用专题
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V o 、V y 、v 、x 、y 、s 、弟、t ,已知这八个物理量中的任意两个,可 以求出其它六个。
(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自由落体运动中求出时间,然后,根据水平方向做匀速直线运动,求出速度。
[例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x=5m 的壕沟,沟面对面比A处低h = 1.25m ,摩托车的速度至少要有多大?平抛运动常见题型及应用专题(一)平抛运动的基础知识 定义:水平抛出的物体只在重力作用下的运动。
特点:(1) 1. 2. 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。
3.(2) (3)(4) 平抛运动的轨迹是一条抛物线,其一般表达式为 y = ax 2+bx + c 。
平抛运动在竖直方向上是自由落体运动,加速度 a = g 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 s : S 2 : S 3 =1: 3:5 ,竖直方向上在相等的时间内相邻的位移之差是一个恒量 S iii -S ii =Sii - S I =gT 2。
在同一时刻,平抛运动的速度(与水平方向之间的夹角为 W )方向和位移方向(与水平方向之间的夹角是日)是不相同的,其关系式tan 护=2ta n 9 (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)。
平抛运动的规律描绘平抛运动的物理量有解析:在竖直方向上,摩托车越过壕沟经历的时间;t = 性=丿巨25S = O.5SV g V 10 在水平方向上,摩托车能越过壕沟的速度至少为x 5V o =—=——m/s =10m/st 0.52.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。
高考物理平抛运动经典题型汇总与解析
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平抛运动专题练习1.(单选)图中给出某一通关游戏的示意图,安装在轨道AB上可上下移动的弹射器,能水平射出速度大小可调节的弹丸,弹丸射出口在B点的正上方,竖直面内的半圆弧BCD的半径为R=2.0m,直径BD水平且与轨道AB处在同一竖直平面内,小孔P和圆心O连线与水平方向夹角为37º,游戏要求弹丸垂直于P点圆弧切线方向射入小孔P就能进入下一关.为了能通关,弹射器离B点的高度和弹丸射出的初速度分别是(不计空气阻力) ()A. B.C. D.2.(多选)如图所示,在高处有小球,速度水平抛出,与此同时,地面上有个小球以速度竖直上抛,两球在空中相遇,则()A. 从它们抛出到相遇所需的时间是B. 从它们抛出到相遇所需的时间是C. 两球抛出时的水平距离为D. 两球抛出时的水平距离为3.(单选)如图所示,小球甲从A点水平抛出的同时小球乙从B点自由释放,两小球先后经过C点时速度大小相等,方向间夹角为θ=45°,已知BC高h,不计空气的阻力。
由以上条件可知()A. 甲小球做平抛运动的初速度大小为B. 甲、乙两小球到达C点所用时间之比为1:2C. A、B两点的高度差为D. A、B两点的水平距离为4.(多选)横截面为直角三角形的两个相同斜面如图紧靠在一起,固定在水平面上,它们的竖直边长都是底边长的一半.小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛,最后落在斜面上.其中三个小球的落点分别是a、b、c.图中三小球比较,下列判断正确的是()A.落在c点的小球飞行时间最长B.落在a点的小球飞行时间最长C.落在c点的小球飞行过程速度变化最快D.落在c点的小球飞行过程速度变化最小5.(单选)如图所示,球网高出桌面H ,网到桌边的距离为L .某人在乒乓球训练中,从左侧2L处,将球沿垂直于网的方向水平击出,球恰好通过网的上沿落到右侧桌边缘.设乒乓球运动为平抛运动.则( ) A .击球点的高度与网高度之比为2:1 B .乒乓球在网左右两侧运动时间之比为2:1 C .乒乓球过网时与落到桌边缘时速率之比为1:2 D .乒乓球在左、右两侧运动速度变化量之比为1:26.(多选)如图所示,一网球运动员将球在边界处正上方正对球网水平向前击出,球刚好过网落在图中位置(不计空气阻力),相关数据如图,下列说法中正确的是( ) A .击球点高度h 1与球网高度h 2之间的关系为h 1=1.8h 2 B .若保持击球高度不变,球的初速度满足21gh hs <v 0<112gh h s ,一定落在对方界内 C .任意降低击球高度(仍大于h 2),只要击球初速度合适,球一定能落在对方界内 D .任意增加击球高度,只要击球初速度合适,球一定能落在对方界内7.(多选)如图,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( ) A .t a >t b B .t a <t b C .v a <v bD .v a >v b8.(多选)如图所示,在水平路面上一运动员驾驶摩擦车跨越壕沟,壕沟两侧的高度差为 0.8m ,水平距离为8m ,则 (取 g=10m/s 2)( ) A .运动员跨过壕沟的时间约为 0.4s B .运动员跨过壕沟的时间约为 0.3s C .运动员跨过壕沟的初速度至少为 10m/s D .运动员跨过壕沟的初速度至少为 20m/s9.(单选)如图所示,在光滑的水平面上有小球 A 以初速度 v 0 向左运动,同时刻一个小孩在 A 球正上方以 v 0 的速 度将 B 球平抛出去,最后落于 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.(单选)如图所示,从同一条竖直线上两个不同点 P 、Q 分别向右平抛两个小球,平抛的初速度 分别为 v 1、v 2,结果它们同时落到水平面上的 M 点处(不考虑空气阻力).下列说法中正 确的是( ) A .一定是 P 先抛出的,并且 v 1=v 2 B .一定是 P 先抛出的,并且 v 1<v 2 C .一定是 Q 先抛出的,并且 v 1=v 2 D .一定是 Q 先抛出的,并且 v 1>v 211.(单选)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v a ,将落在圆弧上的a 点,若初速度为v b ,将落在圆弧上的b 点,已知Oa 、Ob 与竖直方向的夹角分别为α、β,不计空气阻力,则初速度大小之比为( ) A .βαsin sin B .αβcos cos C .βααβsin sin cos cos D .αββαcos cos sin sin 12.(多选)如图所示,在某次自由式滑雪比赛中,一运动员从弧形雪坡上沿水平方向飞出后,又落回到斜面雪坡上,若斜面雪坡的倾角为θ,运动员飞出时的速度大小为v 0,不计空气阻力,运动员飞出后在空中的姿势保持不变,重力加速度为g ,则( ) A .运动员落到雪坡时的速度大小为θcos 0v B .运动员在空中飞行的时间是gv θtan 20 C .如果v 0大小不同,则运动员落到雪坡时的速度于斜面的夹角也就不同 D .不论v 0多大,该运动员落到雪坡上时的速度与斜面的夹角都是相同的13.(单选)2007年10月13日,日本、美国、法国、英国、澳大利亚和新西兰在日本东京伊豆大岛海域举行联合海上军事演习,如图所示,若在演习中,离地H 高处的飞机以水平速度v 1发射一颗导弹欲轰炸地面目标P ,反应灵敏的地面拦截系统同时以速度v 2竖直向上发射导弹拦截.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=2v x HC .v 1=v 2 xHD .v 1=2v H x14.如图所示,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=36m,子弹射出的水平速度v0=40m/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,取重力加速度g为10m/s2,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?(3)子弹击中目标靶时的速度的大小?15.如图所示,一小球从平台上抛出,恰好落在临近平台的一倾角为α=53°的光滑斜面顶端并沿斜面下滑,已知斜面顶端与平台的高度差h=0.8m,重力加速度g=10m/s2,(sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:(1)小球水平抛出的初速度v0是多少;(2)若斜面顶端高H=20.8m,则小球离开平台后经多长时间到达斜面底端.16.如图所示,参加某电视台娱乐节目的选手从较高的平台上以水平速度跃出后,落在水平传送带上.已知平台与传送带的高度差H=1.8m,水池宽度s0=1.2m,传送带AB间的距离L0=9.6m.由于传送带足够粗糙,假设选手落到传送带上后瞬间相对传送带静止,经过△t=1.0s反应时间后,立刻以a=2m/s2恒定向右的加速度跑至传送带最右端。
精品专题:平抛运动经典题型分析讲解(个人整理专用)
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专题:平抛运动知识点及题型分析一、抛体运动1.定义:以一定的速度将物体抛出,物体只受_____作用的运动。
2.平抛运动:初速度沿_____方向的抛体运动。
3.平抛运动的特点:(1)初速度沿_____方向。
(2)只受_____作用。
二、平抛运动的速度1.水平方向:不受力,为_________运动。
vx=v0。
2.竖直方向:只受重力,为_________运动。
vy=gt。
3.合速度:(1)大小:v=(2)方向:tanθ= (θ是v与水平方向的夹角)。
三、平抛运动的位移1.水平位移:x=___2.竖直位移:y=3.合位移:(1)大小:s=(2)方向:tanα= (α是位移与水平方向的夹角)。
4.运动轨迹:平抛运动的轨迹是一条_______。
四、斜抛运动的规律1.定义:初速度沿_______或_______方向的抛体运动。
2.性质:斜抛运动可以看成是水平方向的_________运动和竖直方向的_________或_________运动的合运动。
一、平抛运动的三个特点特点理解理想化特点物理上提出的抛体运动是一种理想化的模型,即把物体看成质点,抛出后只考虑重力作用,忽略空气阻力。
加速度特点平抛运动的加速度恒定,始终等于重力加速度,学习目标1.知道什么是平抛运动,掌握平抛运动的规律,知道其性质。
2.知道研究平抛运动的方法——运动的合成与分解法,会解决平抛运动问题。
速度变 化特点 由Δv=g Δt,任意两个相等的时间间隔内速度的变化相同,方向竖直向下,如图所示。
典型例题:例1、(多选)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.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.平抛物体的运动是匀变速运动 D.平抛物体的运动是变加速运动 【变式训练】1.(2014·成都检测)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.匀速曲线运动D.不可能是两个直线运动的合运动2.(2014·广州检测)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( )3.物体做平抛运动时,描述物体在竖直方向上的分速度vy 随时间变化规律的图线是图中的(取竖直向下为正方向)( )4.如图所示,在光滑的水平面上有一小球a 以初速度v0运动,同时刻在它正上方有一小球b 也以初速度v0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5.(多选)(2012·新课标全国卷)如图,x 轴在水平地面内,y 轴沿竖直方向。
(完整版)平抛运动常见题型归类(学生)
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(完整版)平抛运动常见题型归类(学生) 平抛规律应用1、基本规律应用例1、如图所示,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?g取10m/s2.例2、平抛物体落地时速度大小为50m/s,方向与水平方向成53o求:1)抛出点离水平地面的高度和水平射程2)抛出3s末的速度2、飞机投弹问题例3、一架飞机水平匀速飞行,从飞机上每隔1s释放一个炮弹,不计空气阻力,在它们落地之前,对炮弹的描述正确的是( )A、在空中任何时刻总排成抛物线,落地点等间距B、在空中任何时刻总排成抛物线,落地点不等间距C、在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直线,落地点不等间距D、在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直线,落地点等间距例4。
飞机在800m高空,以2。
5x102km/h速度水平匀速飞行,为使飞机上投下的炮弹落在指定的目标上,应在何处投弹?例5、飞机离海面高H=500m,水平飞行速度V 1=100m/s,追击一艘速度V2=20m/s同方向逃跑的敌舰,欲使投下的炸弹击中敌舰,则飞机应在距离敌舰水平距离多远处投弹?3、平抛与斜面相结合的问题例6、如图甲所示,以10m/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.例7、如图所示,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?例8、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?4、频闪照片类问题例9、如图是小球做平抛运动的频闪照片,图中每个小方格的边长都是0。
3cm.已知闪光频率是40Hz,那么重力加速度g是______m/s2,小球的初速度大小是______m/s,小球通过A 点时的速率是______m/s.(完整版)平抛运动常见题型归类(学生)例10、如图所示,为一个小球做平抛运动的闪光照相片的一部分.图中背景方格的边长均为2.5 cm,g取10m/s2,那么:(1)照片的闪光周期为s.(2)小球做平抛运动初速度的大小为m/s.5、类平抛运动:例11、如图所示,光滑斜面长为b,宽为a,倾角为θ,一物块沿斜面左上方顶点P水平射出,,恰从右下方顶点Q离开斜面,问入射初速度v为多大?6、平抛中的临界问题例12、如图所示,排球场总长为l8m,球网高度为2m,运动员站在离网3m的线上(图中虚线所示)正对网向上跳起将球水平击出(球在飞行过程中所受空气阻力不计,g取10m/s2).(1)设击球点在3m线的正上方高度为2。
平抛运动题型归类(习题分析)
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• 平抛运动习题• (铜陵二中 胡小L 整理 2012年3月)题型一:单一物体做平抛运动1:课本p9页例1已知:竖直方向位移h=10m 和初速度v0=10m/s求:落地时:水平方向速度v x •水平方向位移x •空中飞行时间t •竖直方向速度v y , •运动的位移s •位移与水平方向夹角a •总速度v • 总速度与水平方向夹角2:如图所示,某人骑摩托车在水平道路上行驶,要在A 处越过x=5m 的壕沟,沟面对面比A 处低h=1.25m• 求:(1)摩托车的初速度v 0• (2)空中飞行时间t•(3) 落地时: 水平方向速度v x •竖直方向速度v y , •运动的位移s •位移与水平方向夹角a •总速度v •总速度与水平方向夹角 •••••••3:以初速度v 0=10m/s 做平抛运动的物体,经过一段时间t 时水平方向分位移x 等于竖直方向分位移y,问:• (1)运动时间t 为多少?θθθ• (2)物体运动的总位移s 是多少?(3)速度与水平方向夹角 的正切值为多少?4.以v 0=10m/s 的水平初速度抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角为300的斜面上,则物体的飞行时间为多少?•5(2010北京)如图1,跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O 点水平飞出,经过3.0 s 落到斜坡上的A 点。
知O 点是斜坡的起点,斜坡与水平面的夹角θ=37°,运动不计空气阻力。
(取sin37°=0.60,cos37°=0.80;g 取10 m/s2)求(1)A 点与O 点的距离S ;(2)运动员离开O 点时的初速度v 0大小;6:一小球在O 点以初速度v0=10m/s 的速度水平抛出在落地前经过空中AB 二点,已知在A 点时小球速度方向与水平方向夹角为450,在B 点小球速度方向与水平夹角为600,求• (1)小球从A 到B 的时间tAB• (2)AB 二点间的高度差hθ7:如图所示,排球场总长为18m,设球网高度为2m,运动员站在离网3m的线上(图中虚线所示)正对网前将球水平击出。
2024届高考物理一轮复习热点题型归类:抛体运动九大问题(解析版)
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抛体运动九大问题目录题型一 平抛运动的基本规律题型二 平抛运动的临界、极值问题题型三 斜面上的平抛问题类型1.顺着斜面平抛斜面倾斜角是“位移”偏向角类型2.顺着斜面(圆弧)平抛斜面倾斜角是“速度”偏向角类型3.对着斜面平抛“垂直”打在斜面上斜面倾斜角为“速度”偏向角的余角类型4对着斜面平抛“最小位移”打在斜面上斜面倾斜角为“位移”偏向角的余角题型四 有约束条件的平抛运动模型类型1 对着竖直墙壁的平抛运动类型2半圆内的平抛问题题型五 平抛的多解问题题型六 平抛与圆周的临界问题题型七 斜抛运动的理解和分析题型八 类平抛运动题型九 抛体运动中的功能与动量平抛运动的基本规律【解题指导】1.性质:平抛运动是加速度为g的匀变速曲线运动,运动轨迹是抛物线。
2.研究方法:运动的合成与分解(1)水平方向:匀速直线运动。
(2)竖直方向:自由落体运动。
3.基本规律(如图)(1)速度水平方向:v x =v0竖直方向:v y=gt合速度的大小v=22xy v+v=20v+g2t2设合速度的方向与水平方向的夹角为θ,有tanθ=v yv x=gtv0。
(2)位移水平方向:x=v0t 竖直方向:y=12gt2合位移的大小s=x2+y2=(v0t)2+12gt 2设合位移的方向与水平方向的夹角为α,有tanα=yx=gt2v0。
(3)三个重要结论:①合速度方向与水平方向的夹角θ和合位移方向与水平方向的夹角α的关系,tanθ=2tanα。
②做平抛(或类平抛)运动的物体任一时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点,即x OC=x2。
③速度变化:平抛运动是匀变速曲线运动,故在相等的时间内,速度的变化量(Δv=gΔt)相等,且必沿竖直方向,如图所示。
任意两时刻的速度与速度的变化量Δv构成三角形,Δv沿竖直方向。
1(2023春·湖南衡阳·高三校考阶段练习)如图所示,甲、乙两人练习配合传球投篮,两人分别以2m/s、3m/s的速度同时匀速垂直通过篮球场地中线时,二者相距3m,甲继续匀速奔跑2s后从1.7m的高度将篮球近似水平抛出,乙在1.5m的高度接住篮球并奔向篮板。
平抛运动经典题型(含答案)
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B.运动员先后在空中飞行的时间之比为
C.运动员先后落到雪坡上的速度之比为
D.运动员先后下落的高度之比为
【答案】C
【解析】A.设运动员的速度和水平方向的夹角为 ,则 ,而位移和水平方向的夹角 ,因此可得 ;运动员先后落在雪坡上时位移的偏向角相同,根据平抛运动速度的偏向角的正切等于位移的偏向角的正切的2倍可知,速度的偏向角相同,即运动员落到雪坡上的速度方向相同,选项A错误;
A.20B.18C.9.0D.3.0
【答案】B
【解析】有题意可知当在a点动能为E1时,有
根据平抛运动规律有
当在a点时动能为E2时,有
根据平抛运动规律有
联立以上各式可解得
故选B。
【练习1】如图所示,以水平初速度v0抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角为θ的斜面上,则AB之间的水平位移与竖直位移之比为()
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】AB.做平抛运动的物体两次都落在斜面上,因此
整理得 ①
B正确,A错误;
CD.由于 ②
③
由①②③联立得
C正确,D错误。
故选BC。
平抛结论应用
【方法】
①速度反向延长线过水平位移中点
②tanα=2tanβ
【典例】(2020全国II卷)如图,在摩托车越野赛途中的水平路段前方有一个坑,该坑沿摩托车前进方向的水平宽度为3h,其左边缘a点比右边缘b点高0.5h。若摩托车经过a点时的动能为E1,它会落到坑内c点。c与a的水平距离和高度差均为h;若经过a点时的动能为E2,该摩托车恰能越过坑到达b点。 等于()
平抛运动
【模型】平抛运动是指物体以一定的初速度水平方向抛出,如果物体仅受重力作用,这样的运动叫做平抛运动。
平抛运动的经典例题

平抛运动典型例题一:平抛运动“撞球”问题——判断两球运动的时间是否相同(h是否相同);类比追击问题,利用撞上时水平位移、竖直位移相等的关系进行解决1、在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出小两小球和,其运动轨迹如图所示,不计空气阻力.要使两球在空中相遇,则必须()A.甲先抛出球B.先抛出球C.同时抛出两球D.使两球质量相等2、如图所示,甲乙两球位于同一竖直线上的不同位置,甲比乙高h,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.甲后抛出,且v1> v2C.甲先抛出,且v1> v2D.甲先抛出,且v1< v2二:平抛运动的基本计算题类型——关键在于对公式、结论的熟练掌握程度;建立等量关系①基本公式、结论的掌握3、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v1,那么它的运动时间是()A. B.C. D.4、作平抛运动的物体,在水平方向通过的最大距离取决于( )A.物体所受的重力和抛出点的高度B.物体所受的重力和初速度C.物体的初速度和抛出点的高度D.物体所受的重力、高度和初速度5、如图所示,一物体自倾角为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满足()A.tanφ=sinθB. tanφ=cosθC. tanφ=tanθD. tanφ=2tanθ6、将物体在h=20m高处以初速度v0=10m/s水平抛出,不计空气阻力(g取10m/s2),求:(1)物体的水平射程(2)物体落地时速度大小②建立等量关系解题7、如图所示,一条小河两岸的高度差是h,河宽是高度差的4倍,一辆摩托车(可看作质点)以v0=20m/s的水平速度向河对岸飞出,恰好越过小河。
若g=10m/s2,求:(1)摩托车在空中的飞行时间(2)小河的宽度8、如图所示,一小球从距水平地面h高处,以初速度v0水平抛出。
平抛运动实验(经典题型).
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平抛运动实验(全面)1.实验目的(1)用实验方法描出平抛物体的运动轨迹(2)从实验轨迹求平抛物体的初速度2.实验原理平抛物体的运动可以看作是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。
使小球做平抛运动,利用描迹法描出小球运动轨迹,建立坐标系,测出轨迹曲线上某一点的坐标x 和y ,根据公式0x v t =和212y at =,就可求得:02g v x y =,即为做平抛运动的初速度。
3.参考案例(1)案例一:利用平抛运动实验器(如同4-7-1所示)。
A 、斜槽末端切线必须水平B 、每次从同一位置无初速释放小球,以使小球每一次抛出后轨迹相同,每次描出的点在同一轨迹上C 、安装实验装置时,要注意使轨道末端与图板相靠近,并保持它们的相对位置不变D 、要用重垂线把图板校准到竖直方向,使小球运动靠近图板,又不接触图板E 、坐标原点不是槽口末端点,应是球在槽口时,球心在图板上的水平投影点OF 、球的释放高度要适当,使其轨迹不至于太平也不至于太竖直,以减小测量误差G 、计算初速度时,应选离O 点远些的点(2)案例二:利用水平喷出的细水柱显示平抛运动的轨迹。
水从喷嘴中射出,在空中形成弯曲的细水柱,它显示了平抛运动的轨迹。
(3)案例三:利用数码照相机或数码摄像机更精细地探究平抛运动。
(如图4-7-2)图图4、重点难点例析【考点一】平抛运动的实验步骤及注意事项【例1】在“探究平抛运动的运动规律”的实验中,可以描绘出小球平抛运动的轨迹,实验简要步骤如下:A.让小球多次从位置上滚下,记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置。
B.按图安装好器材,注意,记下平抛初位置O点和过O点的竖直线。
C.取下白纸,以O为原点,以竖直线为y轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。
⑴完成上述步骤,将正确的答案填在横线上。
⑵上述实验步骤的合理顺序是。
O xy图4-7-4图4-7-3【变式训练】如图4-7-3所示是研究平抛运动的实验装置简图,图4-7-4是实验后白纸上的轨迹图。
平抛运动最全习题集含答案
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平抛运动的基本规律:1.(多选) 下列关于平抛运动的说法正确的是:A.平抛运动是匀速运动B.平抛运动是匀变速曲线运动C.平抛运动是非匀变速运动D.平抛运动在水平方向是匀速直线运动 2.关于平抛运动,下列说法中正确的是 A.落地时间仅由抛出点高度决定B.抛出点高度一定时,落地时间与初速度大小有关C.初速度一定的情况下,水平飞出的距离与抛出点高度有关D.抛出点高度一定时,水平飞出距离与初速度大小成正比3.(多选) 有一物体在高为h 处以初速度v 0水平抛出,落地时速度为v t ,竖直分速度为y v ,水平位移为s ,则能用来计算该物体在空中运动的时间的公式有A.g v v t 202- B.g v y C.gh2 D.y v h 24.在地面上方某一高处,以初速度v 0水平抛出一石子,当它的速度由水平方向变化到与水平方向成θ角时,石子的水平位移的大小是(不计空气阻力) A.gsin v θ20 B.gcos v θ20 C.gtan v θ20 D.gcot v θ205. 做平抛运动的物体,它的速度方向与水平方向夹角的正切值tanθ随时间t 的变化图象,正确的是6.(多选) 以速度v 0水平抛出一球,某时刻其竖直分位移与水平位移相等,以下判断错误的是A.竖直分速度等于水平分速度B.此时球的速度大小为5 v 0C.运动的时间为gv 02 D.运动的位移是gv 022 7. 如右图所示,一小球以v 0=10 m/s 的速度水平抛出,在落地之前经过空中A 、B 两点.在 A 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,g 取10 m/s 2),以下判断中正确的是( )A .小球经过A 、B 两点间的时间t =1 s B .小球经过A 、B 两点间的时tOtOt Ot O间t =3sC .A 、B 两点间的高度差h =10 mD .A 、B 两点间的高度差h =15 m 8. 将小球从如图4-2-10所示的阶梯状平台上以4 m/s 的速度水平抛出,所有台阶的高度和宽度均为1.0 m ,取g =10 m/s 2,小球抛出后首先落到的台阶是 A .第一级台阶 B .第二级台阶 C .第三级台阶 D .第四级台阶(二) 平抛与斜面结合9.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。
物理平抛运动实验题型及解析
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物理平抛运动实验题型及解析
在物理中,平抛运动实验是一个重要的实验,它主要考察学生对平抛运动的理解以及实验设计和操作能力。
以下是一些常见的平抛运动实验题型及解析:
1. 基本概念题:
题型:什么是平抛运动?请描述其运动特点。
解析:平抛运动是指一个物体以一定的初速度水平抛出,在重力的作用下,沿曲线轨迹运动。
其运动特点是初速度恒定,仅受重力影响,轨迹为抛物线。
2. 实验设计题:
题型:请设计一个实验来研究平抛运动的轨迹。
解析:可以使用频闪仪或高速摄像机来捕捉平抛运动的轨迹。
通过调整频闪仪或高速摄像机的参数,可以观察和记录物体在不同时刻的位置,从而描绘出其运动轨迹。
3. 数据分析题:
题型:给定一组平抛运动的实验数据,如何计算初速度和落地时间?
解析:通过分析物体的水平位移和竖直位移,结合时间间隔,可以计算出物体的初速度和落地时间。
使用公式$x = v_{0}t$和$y =
\frac{1}{2}gt^{2}$进行计算。
4. 误差分析题:
题型:在平抛运动的实验中,如何减小测量误差?
解析:可以采用多种方法减小误差,例如使用更精确的测量工具、多次测量求平均值、优化实验设计和操作等。
此外,还要注意消除系统误差和随机误差的影响。
5. 综合应用题:
题型:请解释在平抛运动的实验中,为何需要选择合适的实验参数?
解析:选择合适的实验参数是确保实验准确性和可靠性的关键。
例如,选择合适的初速度可以确保平抛运动的轨迹足够长,方便观察和测量;选择合适的时间间隔可以确保能够捕捉到物体在不同时刻的运动状态。
高中物理必修二--平抛运动题型大集合
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高中物理必修二--平抛运动题型大集合以下是平抛运动的一些常见题型:
1、给出物体的初速度和发射角度,求物体的飞行时间、最高高度、
飞行距离等。
2、求物体落地点的坐标和速度,若该物体在落地点抛出,则求抛出
的速度和发射角度。
3、求物体在不同重力加速度下的飞行轨迹和运动规律。
4、求物体在空气阻力作用下的运动规律(需考虑空气阻力对物体的
影响)。
5、求物体在非水平面发射的运动规律(例如斜面上的发射)。
6、求物体在不同介质中的平抛运动规律(例如在水中的平抛运动)。
7、求物体在不同速度下的平抛运动规律(例如超音速平抛运动)。
以上是一些常见的平抛运动题型,需要注意的是,在求解题目时需要
根据具体情况确定平抛运动的物理量和公式,进行理论计算并进行实际应用。
高中物理必修二平抛运动专题训练(经典必练题型)
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高中物理必修二平抛运动专题训练(经典必练题型)一、单选题1.以30m/s的水平初速度v0抛出的物体,飞行一段时间后,打在倾角θ为30°的斜面上,此时速度方向与斜面夹角α为60°,(如图所示),则物体在空中飞行的时间为(不计空气阻力,g取10m/s2)()A. 1.5sB. √3sC. 1.5√3sD. 3√3s2.如图所示,两个挨得很近的小球,从斜面上的同一位置O以不同的初速度v A、v B做平抛运动,斜面足够长,在斜面上的落点分别为A、B,空中运动的时间分别为t A、t B,碰撞斜面前瞬间的速度与斜面的夹角分别为α、β,已知OB=2OA.则有()A. t A:t B=1:2B. v A:v B=1:2C. α=βD. α>β3.如图所示,滑板运动员以速度v0从距离地面高度为h的平台末端水平飞出,落在水平地面上。
运动员和滑板均可视为质点,忽略空气阻力的影响。
下列说法中正确的是()A. h一定时,v0越大,运动员在空中运动时间越长B. h一定时,v0越大,运动员落地瞬间速度越大C. 运动员落地瞬间速度与高度h无关D. 运动员落地位置与v0大小无关4.如图所示,以19.6m/s的水平初速v0抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角θ为45°的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是()A. 1sB. 2sC. √3sD. 3s5.如图,可视为质点的小球,位于半径为√3m半圆柱体左端点A的正上方某处,以一定的初速度水平抛出小球,其运动轨迹恰好能与半圆柱体相切于B点.过B点的半圆柱体半径与水平方向的夹角为60°,则初速度为:(不计空气阻力,重力加速度为g=10m/s2)()A. 5√53m/s B. 4√3m/s C. 3√5m/s D. √152m/s6.如图所示,小球以v0正对倾角为θ的斜面水平抛出,若小球到达斜面的位移最小,则以下说法正确的是(重力加速度为g)()A. 小球空中运动时间为v0cotθgB. 小球的水平位移大小为2v02cotθgC. 由于不知道抛出点位置,位移大小无法求解D. 小球的竖直位移大小为v04cotθg7.如图所示的光滑斜面长为l,宽为b,倾角为θ,一物块(可看成质点)沿斜面左上方顶点P以初速度v0水平射入,恰好从底端Q点离开斜面,则()A. 物块由P点运动到Q点所用的时间t=2√2lgsinθB. 物块由P点运动到Q点所用的时间t=2√2lgC. 初速度v0=b√g2lD. 初速度v0=b√gsinθ2l二、计算题(本大题共5小题,共50.0分)8.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θ=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。
高二学考专题11平抛运动与圆周运动组合问题
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高二学考专题11平抛运动与圆周运动组合问题考点一平抛运动与直线运动的组合问题1.平抛运动可以分为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,两分运动具有等时性.2.当物体做直线运动时,分析物体受力是解题的关键.正确分析物体受力,求出物体的加速度,然后运用运动学公式确定物体的运动规律.3.平抛运动与直线运动的衔接点的速度是联系两个运动的桥梁,因此解题时要正确分析衔接点速度的大小和方向.★典型例题★如图甲所示,在高h =0.8m的平台上放置一质量为M=1kg的小木块(视为质点),小木块距平台右边缘d =2m。
现给小木块一水平向右的初速度v0,其在平台上运动的v2-x关系如图乙所示。
小木块最终从平台边缘滑出落在距平台右侧水平距离s =0.8m的地面上,g取10m/s2,求:(1)小木块滑出时的速度v;(2)小木块在水平面滑动的时间t;(3)小木块在滑动过程中产生的热量Q。
★针对练习1★如图所示,滑板运动员以速度v0从离地高度为h的平台末端水平飞出,落在水平地面上。
忽略空气阻力,运动员和滑板可视为质点,下列表述正确的是:()A.v0越大,运动员在空中运动时间越长B.B.v0越大,运动员落地时重力的瞬时功率越大C.v0越大,运动员落地时机械能越大D.v0越大,运动员落地时偏离水平水平方向的夹角越大考点二平抛运动与圆周运动的组合问题1.物体的圆周运动主要是竖直面内的圆周运动,通常应用动能定理和牛顿第二定律进行分析,有的题目需要注意物体能否通过圆周的最高点.2.平抛运动与圆周运动的衔接点的速度是解题的关键.★典型例题★如图所示为圆弧形固定光滑轨道,a点切线方向与水平方向夹角53o,b点切线方向水平。
一小球以水平初速度6m/s做平抛运动刚好能沿轨道切线方向进入轨道,已知轨道半径1m ,小球质量1kg 。
(sin53o =0.8,cos53o =0.6,g =10m/s 2)求 (1)小球做平抛运动的飞行时间。
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一选择题。
1.做平抛运动的物体,在连续相等的时间间隔内速度增量总是()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2、为了探究影响平抛运动水平射程的因素,某同学通过改变抛出点的高度及初速度的方法做了6AB.若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为1、3、5的实验数据C.若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为2、4、6的实验数据D.若探究水平射程与初速度的关系,可用表中序号为2、4、6的实验数据3、在冬奥会自由式滑雪比赛中,运动员在较高的雪坡上滑到某一弧形部位处,沿水平方向飞离斜坡,在空中划过一段抛物线后,再落到雪坡上,如图3所示,若雪坡的倾角为θ,飞出时的速度大小为v0则( )A.运动员落回雪坡时的速度大小是B.运动员在空中经历的时间是C.运动员的落点与起飞点的距离是D.运动员的落点与起飞点间竖直高度是4、如图所示,有一带电粒子贴A板沿水平方向射入匀强电场,当偏转电压为U1时,带电粒子沿轨迹①从两板正中间飞出;当偏转电压为U2时,带电粒子沿轨迹②落到B板中间;设两次射入电场的水平速度相同,不计粒子的重力,则电压U1、U2之比为()A.1:8 B.1:4C.1:2 D.1:15.如右图所示,一小球以v 0=10 m/s 的速度水平抛出,在落地之前经过空中A 、B 两点.在A 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,g 取10 m/s 2),以下判断中正确的是( )A .小球经过A 、B 两点间的时间t =1 s B .小球经过A 、B 两点间的时间t = sC .A 、B 两点间的高度差h =10 mD .A 、B 两点间的高度差h =15 m6.如图所示,三个小球在离地面不同高度处,同时以相同的速度向左水平抛出,小球A 落到D 点,DE =EF =FG ,不计空气阻力,每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面.则关于三小球( )A .B 、C 两球也落在D 点 B .B 球落在E 点,C 球落在F 点C .三小球离地面的高度AE ∶BF ∶CG =1∶3∶5D .三小球离地面的高度AE ∶BF ∶CG =1∶4∶97.如图所示,将一物体从倾角为θ的固定斜面顶端以初速度v 0沿水平方向抛出,物体与斜面接触时速度与斜面之间的夹角为α1.若只将物体抛出的初速度变成21v 0,其他条件不变,物体与斜面接触时速度与斜面之间的夹角为α2,则下列关于α2与α1的关系正确的是( )A .α2=21α1 B .α2=α1 C .tan α2=21tan α1D .tan α2=2tan α18.如图所示,小朋友在玩一种运动中投掷的游戏,目的是在运动中将手中的球投进离地面高3 m 的吊环,他在车上和车一起以2m/s 的速度向吊环运动,小朋友抛球时手离地面1.2 m,当他在离吊环的水平距离为2 m 时将球相对于自己竖直上抛,球刚好进入吊环,他将球竖直向上抛出的速度是(g 取)…( )A. 1.8 m/sB. 3.2 m/sC. 6.8 m/sD. 3.6 m/s二、计算题9、遥控赛车比赛中有一个规定项目:飞越“壕沟”。
比赛要求:赛车从起点A由静止出发,沿水平直线轨道运动,在B点飞出后越过“壕沟”,落到平面EF段(如图所示)。
赛车通电后以额定功率P=1.5W工作,在AB段运动过程中,受到阻力恒定,在AB轨道上能达到的最大速度v m=5m/s,在空中运动的过程不计空气阻力。
已知赛车质量m=0.1kg,AB的长度L=10.0m,BE的高度差h=1.25m,BE的水平距离s=1.5m。
(重力加速度g=10m/s2).(1)在AB轨道上受到的阻力是多少?(2)要使赛车完成比赛,赛车通电时间至少为多长?10、两个板长均为L的平板电极,平行正对放置,相距为d,极板之间的电势差为U,板间电场可以认为是均匀的。
一个α粒子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间,到达负极板时恰好落在极板边缘。
已知质子电荷为e,质子和中子的质量均视为m,忽略重力和空气阻力的影响,求:(1)极板间的电场强度E;(2)α粒子的初速度v0。
11、如图所示,质量为m,电荷量为+q的小球从距地面一定高度的O点,以初速度v0沿着水平方向抛出,已知在小球运动的区域里,存在着一个与小球的初速度方向相反的匀强电场,如果测得小球落地时的速度方向恰好是竖直向下的,且已知小球飞行的水平距离为L,求:(1)电场强度E为多大?(2)小球落地点A与抛出点O之间的电势差为多大?(3)小球落地时的动能为多大?12(2009宁夏理综卷第25题).(18分)如图所示,在第一象限有一均强电场,场强大小为E,方向与y轴平行;在x轴下方有一均强磁场,磁场方向与纸面垂直。
一质量为m、电荷量为-q(q>0)的粒子以平行于x轴的速度从y轴上的P点处射入电场,在x轴上的Q点处进入磁场,并从坐标原点O离开磁场。
粒子在磁场中的运动轨迹与y轴交于M点。
已知OP=,。
不计重力。
求(1)M点与坐标原点O间的距离;(2)粒子从P点运动到M点所用的时间。
13.世界第二大飞机制造商美国波音公司2009年1月9日宣布,由于全球经济不景气导致客机需求下滑,波音公司将从下个月开始裁减约4500名员工,占其员工总数约3%.在一次执行特殊任务的过程中,在距地面80 m高的水平面上做匀加速直线运动的某波音轻型飞机上依次抛出a、b、c三个物体,抛出的时间间隔为1 s,抛出点a、b与b、c间距分别为45 m和55 m,三个物体分别落在水平地面上的A、B、C三处.求:(1)飞机飞行的加速度;(2)刚抛出b物体时飞机的速度大小;(3)b、c两物体落地点B、C间的距离.14.如图所示,小球由静止开始沿光滑轨道滑下,接着水平抛出.小球抛出后落在斜面上.已知斜面的倾角为θ,斜面底端在抛出点正下方,斜面顶端与抛出点在同一水平面上,斜面长度为L,斜面上M 、N 两点将斜面长度等分为3段,小球可以看做质点,空气阻力不计.为使小球能落在M 点以上,小球开始时释放的位置相对于抛出点的高度h 应满足什么条件?参考答案1、解析:本题考查对平抛运动动力学性质的理解、矢量的合成与分解.平抛运动是匀变速运动,加速度为重力加速度,速度的改变量为Δv =gΔt .故平抛运动的物体在连续相等的时间间隔内速度增量总相同,方向竖直向下,A 选项正确.答案:A2、B 3 BCD 4 A5解析: 设A 点竖直速度为v ⊥A ,v ⊥A =v 0=gt A ,得t A =1 s ,设B 点的竖直速度为v ⊥B ,v ⊥B =v 0tan 60°=gt B 得t B = s ,则小球经过A 、B 两点间的时间为t B -t A =(-1) s ,故A 错误,B 错误;A 、B 两点间的高度差h AB =2v ⊥A +v ⊥B t =10 m ,故C 正确,D 错误.答案:C6解析:三小球均向左做平抛运动,在空中的运动时间为1∶2∶3,则小球运动的水平位移之比为1∶2∶3,B 、C 两球也落在D 点,选项A 正确.竖直方向三小球均做自由落体运动,竖直方向高度之比为1∶4∶9.选项D 正确.答案:AD7解析:本题考查斜面上的平抛运动及速度偏向角和位移偏向角的关系.物体做平抛运动,水平方向上的分运动是匀速直线运动,水平分速度为v x =v ,水平分位移x =v t ,竖直方向上做自由落体运动,竖直分速度v y =gt ,竖直分位移为y =21gt 2,设落到斜面上时速度偏向角为φ,如图所示.根据平行四边形定则和几何知识得:tan θ=x y =2v gt ,tan φ=v vy =v gt,所以,tan φ=2tan θ,可见,速度偏向角φ与物体抛出的初速度大小无关,故α2=α1=φ-θ,B 项正确.答案:B8【解析】 球脱离手后水平速度不变,竖直方向做匀减速运动,当竖直速度为零时,刚好进入吊环,有,,,联立解得v=6.8 m/s.【答案】 C9、解:(1)赛车达到最大速度时,牵引力与阻力大小相等———————2分 又据:m———————2分解得:F =0.3N ———————2分(2)设赛车越过壕沟需要的最小速度为v ,由平抛运动的规律——————2分——————2分解得:v =3m/s ——————2分设电动机工作时间至少为t 2,根据动能能定理——————2分由此可得 t 2=2.3s10、(1)板间场强E = (4分)(2)α粒子(2e,4m)受电场力F=2eE =α粒子加速度a==∵类平抛d=at2L=v0t∴v0=(12分)11、(1)分析水平方向的分运动有:v20=2qEL/m……………………………………………(4分)∴E=m v20/qL………………………………………………………………………………………(2分)(2)A与O之间的电势差:U AO =E·L…………………………..……………………….(2分)=mv20/q…………………………………………..…….(2分)(3)设小球落地时的动能为E KA,空中飞行的时间为T,分析竖直方向的分运动有:E kA=mv2A………………………………………………………………………………………..(2分)v A= gT………………………………………………………………………………………………………(2分)分析水平方向的分运动有:v0=·T……………………………………………………………………………………….(2分)解得:E kA=………………………………………………………………………………(2分)12(2)设粒子在磁场中运动的速度为,从Q到M点运动的时间为,则有⑧⑨带电粒子自P点出发到M点所用的时间为为⑩联立①②③⑤⑥⑧⑨⑩式,并代入数据得1113解析:(1)由Δs=aT2,得:a=Δs/T2=bc-abT2=10 m/s2(2)匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,则有:v b=ab+bc2T=50 m/s(3)被抛出的物体在竖直方向做的是自由落体运动,设下落时间为t,由h=12gt2得:t=2hg=4 s故BC=bc+v c t-v b t=bc+(v c-v b)t=bc+aTt=95 m.答案:(1)10 m/s2(2)50 m/s(3)95 m14【解析】小球沿轨道滑下,由动能定理得:(3分)小球离开桌面后做平抛运动:(1分)(1分)得:(1分)为使小球落在M点以上,应满足:当时2分)故要使小球落在M点以上,则h满足的条件:.(2分)【答案】。