体育运动中的物理问题集锦
足球物理试题及答案解析
足球物理试题及答案解析1. 足球在水平地面上滚动时，受到的阻力与其速度的平方成正比。
如果一个足球以初始速度v0开始滚动，经过一段时间后速度减为v，那么阻力F与速度v之间的关系为（）。
A. F = kv^2B. F = kvC. F = k/vD. F = k/v^2答案：A解析：根据题目描述，阻力与速度的平方成正比，因此阻力F与速度v 之间的关系式为F = kv^2。
2. 假设一个足球的质量为m，从高度h自由落下，不考虑空气阻力，足球落地时的速度v可以由下式计算：v = √(2gh)。
如果足球的质量m=0.5kg，高度h=10m，那么足球落地时的速度v是多少？A. 10m/sB. 20m/sC. 30m/sD. 40m/s答案：B解析：根据公式v = √(2gh)，将m=0.5kg和h=10m代入公式，得到v = √(2*9.8*10) ≈ 20m/s。
3. 足球在空气中运动时会受到空气阻力的影响。
假设足球在空气中以速度v运动，空气阻力与速度的平方成正比，阻力F可以表示为F = kv^2。
如果足球的质量为m，加速度a为负值，则牛顿第二定律可以表示为ma = -kv^2。
在这种情况下，足球的加速度a与速度v之间的关系为（）。
A. a = -k/m * v^2B. a = k/m * v^2C. a = k/m * vD. a = -k/m * v答案：A解析：根据牛顿第二定律，力等于质量乘以加速度，即F = ma。
将阻力F = kv^2代入，得到ma = -kv^2。
解得a = -k/m * v^2。
4. 足球在斜面上滚动时，其运动轨迹会受到重力分量的影响。
如果斜面的倾角为θ，足球的质量为m，斜面与足球之间的摩擦系数为μ，那么足球在斜面上滚动时的加速度a可以表示为a = g(sinθ -μcosθ)。
假设θ=30°，μ=0.1，g=9.8m/s^2，m=0.5kg，那么足球在斜面上滚动时的加速度a是多少？A. 1.8m/s^2B. 2.8m/s^2C. 3.8m/s^2D. 4.8m/s^2答案：C解析：将θ=30°，μ=0.1，g=9.8m/s^2代入公式a = g(sinθ -μcosθ)，得到a = 9.8(sin30° - 0.1cos30°) ≈ 3.8m/s^2。
足球物理试题题库及答案
足球物理试题题库及答案一、选择题1. 在足球比赛中，球在空中飞行时受到的主要作用力是什么？A. 重力B. 空气阻力C. 球的弹性力D. 球员的踢球力答案：A2. 足球在空中飞行时，其运动轨迹通常呈现为什么形状？A. 直线B. 抛物线C. 圆形D. 螺旋形答案：B3. 足球在空中飞行时，其速度会因为什么因素而减小？A. 重力B. 空气阻力C. 球的弹性力D. 球员的踢球力答案：B4. 足球在空中飞行时，其运动方向会因为什么因素而改变？A. 重力B. 空气阻力C. 球的弹性力D. 球员的踢球力答案：A5. 在足球比赛中，球员踢球时施加的力主要作用在球的哪个部位？A. 球心B. 球面C. 球的边缘D. 球的底部答案：B二、填空题1. 足球在空中飞行时，受到的重力方向始终指向_________。
答案：地球中心2. 足球在空中飞行时，空气阻力的方向与球的运动方向_________。
答案：相反3. 足球在空中飞行时，抛物线轨迹的形成是由于_________和_________的共同作用。
答案：重力；空气阻力4. 足球在空中飞行时，球的速度减小是由于_________的作用。
答案：空气阻力5. 足球在空中飞行时，球的运动方向改变是由于_________的作用。
答案：重力三、简答题1. 请简述足球在空中飞行时，重力和空气阻力对球运动的影响。
答案：足球在空中飞行时，重力使球沿抛物线轨迹下落，而空气阻力则使球的速度逐渐减小，两者共同作用影响球的飞行轨迹和速度。
2. 请简述足球在空中飞行时，抛物线轨迹的形成原因。
答案：足球在空中飞行时，抛物线轨迹的形成是由于重力和空气阻力的共同作用。
重力使球沿抛物线轨迹下落，而空气阻力则使球的速度逐渐减小，两者共同作用导致球沿抛物线轨迹飞行。
3. 请简述足球在空中飞行时，速度减小的原因。
答案：足球在空中飞行时，速度减小的原因主要是空气阻力的作用。
空气阻力与球的速度成正比，速度越快，阻力越大，从而使球的速度逐渐减小。
足球物理试题及答案解析
足球物理试题及答案解析一、选择题1. 在足球比赛中，球员用力踢球时，球会飞出去，这是因为（）A. 球具有惯性B. 球员对球施加了力C. 球受到重力作用D. 球受到空气阻力答案：B解析：根据牛顿第三定律，力是物体对物体的作用，球员踢球时对球施加了力，使球获得向前运动的动力。
2. 足球在空中飞行时，受到的主要力是（）A. 重力B. 空气阻力C. 球员施加的力D. 地球引力答案：A解析：足球在空中飞行时，受到的主要力是重力，即地球对足球的引力。
空气阻力虽然存在，但相对于重力来说较小。
3. 足球在空中飞行时，其运动轨迹是（）A. 直线B. 抛物线C. 圆周运动D. 螺旋线答案：B解析：足球在空中飞行时，受到重力的作用，其运动轨迹是抛物线。
这是因为足球在水平方向上具有初速度，而在竖直方向上受到重力加速度的作用。
二、填空题4. 足球在空中飞行时，受到的力有______、______和______。
答案：重力、空气阻力、地球引力解析：足球在空中飞行时，受到的力主要有重力、空气阻力和地球引力。
重力使足球竖直下落，空气阻力影响足球的飞行速度和方向，地球引力则是重力的来源。
5. 足球在空中飞行时，其运动轨迹是抛物线，这是因为足球在水平方向上具有______，而在竖直方向上受到______的作用。
答案：初速度、重力加速度解析：足球在空中飞行时，其运动轨迹是抛物线，这是因为足球在水平方向上具有初速度，而在竖直方向上受到重力加速度的作用。
初速度使足球在水平方向上运动，重力加速度使足球在竖直方向上加速下落。
三、简答题6. 为什么足球在空中飞行时，会受到空气阻力的影响？答案：足球在空中飞行时，会受到空气阻力的影响，这是因为足球与空气之间存在相对运动。
当足球在空气中运动时，空气分子会对足球表面产生压力差，从而产生阻力。
空气阻力的大小与足球的速度、形状和空气密度等因素有关。
7. 足球在空中飞行时，为什么其运动轨迹是抛物线？答案：足球在空中飞行时，其运动轨迹是抛物线，这是因为足球在水平方向上具有初速度，而在竖直方向上受到重力加速度的作用。
足球物理试题解析及答案
足球物理试题解析及答案一、选择题1. 足球在空中飞行时，受到的力有哪些？A. 重力B. 空气阻力C. 浮力D. 所有选项答案：D解析：足球在空中飞行时，受到的主要力有重力和空气阻力。
重力是地球对足球的吸引力，始终指向地心。
空气阻力是足球与空气相对运动时，空气对足球的阻碍力。
浮力是物体在流体中受到的向上的力，由于足球密度大于空气，所以浮力可以忽略不计。
2. 足球在空中飞行时，轨迹的形状是什么？A. 直线B. 抛物线C. 圆弧线D. 螺旋线答案：B解析：足球在空中飞行时，受到重力和空气阻力的作用，轨迹呈抛物线形状。
抛物线是物体在重力作用下，忽略空气阻力时的理想运动轨迹。
实际上，空气阻力会影响足球的飞行轨迹，使其偏离理想的抛物线。
3. 足球在空中飞行时，速度和方向的变化情况如何？A. 速度逐渐减小，方向不变B. 速度逐渐增大，方向不变C. 速度逐渐减小，方向改变D. 速度逐渐增大，方向改变答案：C解析：足球在空中飞行时，受到空气阻力的作用，速度会逐渐减小。
同时，空气阻力会使足球的轨迹发生偏转，导致方向发生改变。
因此，足球在空中飞行时，速度逐渐减小，方向改变。
二、填空题1. 足球在空中飞行时，受到的主要力有____和____。
答案：重力；空气阻力解析：足球在空中飞行时，受到的主要力有重力和空气阻力。
重力是地球对足球的吸引力，始终指向地心。
空气阻力是足球与空气相对运动时，空气对足球的阻碍力。
2. 足球在空中飞行时，轨迹的形状是____。
答案：抛物线解析：足球在空中飞行时，受到重力和空气阻力的作用，轨迹呈抛物线形状。
抛物线是物体在重力作用下，忽略空气阻力时的理想运动轨迹。
实际上，空气阻力会影响足球的飞行轨迹，使其偏离理想的抛物线。
3. 足球在空中飞行时，速度和方向的变化情况是____和____。
答案：速度逐渐减小；方向改变解析：足球在空中飞行时，受到空气阻力的作用，速度会逐渐减小。
同时，空气阻力会使足球的轨迹发生偏转，导致方向发生改变。
体育运动中的物理问题
2、体育运动类[例1] 跳绳比赛是一种较剧烈的运动，某同学质量为50kg ，他每分钟跳绳120次，假定在每次跳跃中，脚与地接触时间是跳跃一次所需时间的3／5，运动过程中测得他的心跳每分钟140次，血压平均为3×104Pa ，已知心跳一次约输送10－4m 3的血液，平时心脏正常工作的平均功率约为1.5W ，g 取10m/s 2,求：（1）该同学腾空高度约多大？（2）跳绳时克服重力做功的平均功率多大？（3）他的心脏工作时的平均功率提高了多少倍？能量从何而来？[答案] （1）0.05m （2） 50W （3）3.7倍[评注] 本题以常见的人体运动的生活实例为背景，综合了中学物理、生物两学科的知识内容，涉及理解、推理、分析和解决实际问题等多方面能力的综合应用。
[例2]在电视节目中，我们常能看到一种精彩的水上运动──滑水板运动，如图所示，运动员在快艇的水平牵引力下，脚踏倾斜滑板在水上滑行，设滑板是光滑的，滑板的滑水面积为S ，滑板与水平方向的夹角为θ（滑板前端抬起的角度），水的密度为ρ。
理论研究表明：水对滑板的作用力大小N=ρSV 2sin 2θ，式中的V 为快艇的牵引速度。
（1） 若人的质量为m ，求快艇的水平牵引速度V 。
（2）在上述条件下，快艇对运动员的牵引功率为多大？[答案] (1)θρθcos sin 1s mg v = (2)θρθcos cos s mg mg [例3] 此题要求对一些物理量作出估计并通过估算得到答案，估算中取适当位数的有效数字并给出物理量的单位。
使一辆行驶的自行车停下来，刹车橡皮块平均温升约多少？（1）对估算所需物理量数值的估计。
（2）估算过程。
（3）如实际测试表明刹车块的温升比你的估算值高，作出两种可能的解释。
[答案] 略[例4]本题涉及高速摄影的问题。
（1）高速摄影机每秒可摄取1000张照片。
用它来摄取高尔夫球试验时机械击球块击中高尔夫球的连续照片。
图示照片中左面三幅是碰击前摄下的连续照片，照片上垂直线间距为1cm，球的质量为0.045kg，机械击球块质量为0.27kg，试证明在击球中动量是守恒的。
(物理)物理运动和力题20套(带答案)及解析
故C错误；
D．甲物体处于静止状态，故甲物体受到的合力为0N，故D正确．
11．把一个小球竖直向上抛出，小球在空中受到重力和空气阻力的作用。小球在上升和下降过程中所受合力分别为 、 ，则（）
A． 小于 B． 等于
C．两个合力的方向相同D．两个合力的方向相反
【答案】C
（2）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，与物体的运动速度无关，在压力和接触面粗糙程度不变时，滑动摩擦力大小不变，故BC错误，D正确．
故选D．
13．各物体的受力情况如图所示，属于二力平衡的是（）
A． B．
D．
【答案】D
【解析】
【详解】
由图可知，两个力不是作用在同一物体上，所以不是一对平衡力，故选项A错误；由图可知，两个力不是作用在同一条直线上，所以不是一对平衡力，故选项B错误；由图可知，两个力的大小不相等，所以不是一对平衡力，故选项C错误；由图可知，两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，所以是一对平衡力，故选项D正确；故应选D．
B．物体的重力势能由物体的质量与高度决定，物体的动能由物体的质量与速度决定；蓝球从高处落下的过程中，高度下降，速度增加，是重力势能转化为动能；故B错误；
C．用脚踢足球时，脚有疼痛感，说明球对脚也施加了力，这个现象表明：物体间力的作用是相互的，故C正确；
D．平衡状态指的是合力为零的状态，小球在整个的过程中始终受到重力的作用，合力不为零，不是平衡状态，故D错误．故选C．
D．物体在该路面运动时所受摩擦力大小始终不变
【答案】D
【解析】
【分析】
（1）物体静止或做匀速直线运动时，处于平衡状态，受到的力为平衡力，二力平衡时大小相等；
与运动会有关的物理题
与运动会有关的物理题
当然可以，以下是一些与运动会相关的物理题目，主要涉及到力学(特别是牛顿第二定律)和运动学的概念。
1. 一名短跑运动员在百米赛跑中，起跑时加速度为5m/s^2，达到最大速度为10m/s，加速阶段历时2s。
之后保持最大速度到终点，试求运动员在百米赛跑中的平均速度。
2. 一名跳高运动员从静止开始助跑，速度均匀增加，达到最大速度8m/s后，保持这个速度冲向杆子，最后跃过高度为1.8m的横杆。
假定这个过程是匀加速直线运动，求运动员起跳时的距离。
3. 一名投掷运动员在投掷铅球的过程中，从手中推出铅球的速度为20m/s，出手的高度为1.8m。
假设忽略空气阻力，求铅球落地点与投掷点的水平距离。
4. 一名滑雪运动员从山坡上滑下，山坡的倾斜角度为30°，滑雪板与雪地之间的动摩擦因数为0.05。
如果滑雪运动员的质量为60kg，求滑雪运动员下滑过程中的加速度大小。
5. 一名举重运动员在抓举过程中，将质量为75kg的杠铃由静止状态举高到1.8m的高度，然后停留3秒。
在停留过程中，杠铃的加速度大小为多少?方向如何?在整个过程中，运动员所做的功为多少?。
体育运动中物理知识的应用
体育运动中物理知识的应用投掷铅球运用的物理知识一、投掷铅球时的角度应该是多少在物理学习中讨论过斜抛运动的问题：将物体以一定的速率斜向上抛出，如果空气阻力可以忽略，则仰角为多大时抛出的距离最远？答案为45°。
但是，投掷铅球的情况不同，铅球的投掷点即出手点不是在地面上，而是离地有一定高度。
所以，以同一出手速率作45°及40°仰角投掷，当落回投掷点同一水平面时，水平距离以45°者较大。
但是，当它们落到地面时，水平距离却是40°者较大。
通过复杂的计算，可以得到以下的结论：投掷铅球获得最大的距离，其出手的仰角应小于45°。
这角度随铅球出手速度的增大而增大，而随出手高度的增大而减小。
对出手高度为1.7m～2m，而出手速度为8m／s～14m ／s的人来说，出手仰角应为38°～42°。
二、投掷铅球为什么要滑步在体育运动中，投掷手榴弹和标枪的运动员，大都是来用助跑的方法，在快速奔跑中把投掷物投掷出去。
这是为了使投掷物在出手以前就有较高的运动速度，再加上运动员有力的投掷动作，运用力的合成与分解投掷物获得了更大的合力，投掷物就能飞得更远。
投掷铅球时，运动员被限制在固定半径的投掷圈内，根本无法通过助跑来提高铅球的初速度。
如果站在那儿不动，把处于静止状态的铅球投掷出去，那是投掷不远的。
在物理学中动量定理：Ft=mv，由此可知，要使铅球在出手前就有较大的运动速度，必须增加给铅球施加作用力的时间（在作用力不变的情况下）。
所以，铅球运动员大都是采用背向滑步的方法：先把上身扭转过来，背向投掷方向，然后摆腿、滑步、前冲，再用力推出铅球。
通过这一系列的动作，使铅球在被推出前就已具有较大的运动速度。
乒乓球运动与物理知识一、物理知识与球拍的选择选择一个适合自己的球拍能更快的提高运动水平。
在运动中不同的人对球有不同的打法和不同的理解，技术动作也各不相同。
对快攻型选手，要求争取时间使打出的球速度快，具有较大的威胁，这样就要求选择能产生强弹力的较硬的球拍。
有关体育的很难的物理题
有关体育的很难的物理题一、题目呈现嘿，同学们！今天咱们来瞧瞧几道超难的跟体育有关的物理题哈。
这可不像平时那些简单的题目，得动点脑筋，好好琢磨琢磨才能搞明白哟。
1、在跳远比赛中，运动员助跑后起跳，在空中运动一段时间后落入沙坑。
已知运动员质量为m，助跑速度为v₀，起跳时与地面的夹角为θ，忽略空气阻力。
求运动员在空中运动的时间t以及落入沙坑时的水平位移x。
哎呀呀，这道题可不简单呐！咱们得一步步来分析。
其实啊，运动员在空中的运动可以看成是平抛运动的一种变形哦。
因为忽略空气阻力，所以在竖直方向上，运动员只受到重力的作用，做自由落体运动。
根据自由落体运动的公式，下落高度h = 1/2gt²，这里要求时间t ，可咱们还不知道下落高度h呀。
不过呢，因为起跳角度θ已知，我们可以把起跳速度v₀分解成水平方向的速度v₀x = v₀cosθ和竖直方向的速度v₀y = v₀sinθ 。
在竖直方向上，当运动员落到沙坑时，竖直方向的位移为0（相对起跳点），根据竖直方向的运动方程 0 = v₀y t - 1/2gt²，解这个方程就能求出时间t啦，t = 2v₀sinθ / g 。
那水平位移x怎么求呢？对了，在水平方向上，运动员不受力，做匀速直线运动，速度就是v₀x ，根据匀速直线运动的位移公式x = v₀x t ，把t = 2v₀sinθ / g和v₀x = v₀cosθ代进去，就能得到x = v₀²sin2θ / g 。
2、在铅球比赛中，运动员将质量为m的铅球以速度v水平推出，出手高度为h。
忽略空气阻力，求铅球落地时的速度大小v'和铅球落地时重力的瞬时功率P。
这道题也有点挑战性哦。
咱们先来看铅球落地时的速度大小v' 。
铅球在水平方向上做匀速直线运动，速度一直是v ，在竖直方向上做自由落体运动，根据自由落体运动的速度位移公式v₁²= 2gh （这里v₁是竖直方向的末速度），可以求出v₁ = √(2gh) 。
蹦床物理试题及答案
蹦床物理试题及答案一、单选题（每题2分，共20分）1. 蹦床运动员在蹦床上跳跃时，其受到的力主要有哪些？A. 重力B. 弹力C. 摩擦力D. 所有以上答案：D2. 蹦床运动员在上升过程中，其速度如何变化？A. 逐渐增大B. 逐渐减小C. 先增大后减小D. 保持不变答案：B3. 蹦床的弹性系数越大，运动员在蹦床上受到的弹力如何变化？A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定答案：A4. 在蹦床比赛中，运动员需要利用哪些物理原理来完成高难度动作？A. 牛顿运动定律B. 能量守恒定律C. 动量守恒定律D. 所有以上答案：D5. 蹦床运动员在下落过程中，其重力势能如何变化？A. 增大B. 减小C. 保持不变D. 先减小后增大答案：B二、填空题（每题2分，共10分）1. 当运动员在蹦床上跳跃时，其受到的弹力方向与______方向相反。
答案：重力2. 蹦床运动员在上升过程中，其动能逐渐______，重力势能逐渐______。
答案：减小；增大3. 蹦床的弹性系数与蹦床的______有关。
答案：材料和结构4. 运动员在蹦床上完成翻转动作时，主要利用了______守恒定律。
答案：角动量5. 在蹦床比赛中，运动员的最终高度与蹦床的______系数有关。
答案：弹性三、简答题（每题5分，共20分）1. 描述蹦床运动员在跳跃过程中的能量转换过程。
答案：在跳跃过程中，运动员从蹦床上获得的弹性势能转化为动能，当运动员达到最高点时，动能转化为重力势能，下落过程中重力势能又转化为动能，直至再次接触蹦床。
2. 解释为什么蹦床运动员在下落过程中速度会逐渐减小。
答案：运动员在下落过程中，受到空气阻力的作用，这使得其动能逐渐转化为热能，导致速度减小。
3. 蹦床的弹性系数对运动员的跳跃高度有何影响？答案：弹性系数越大，蹦床对运动员的弹力越大，从而使得运动员能够达到更高的跳跃高度。
4. 蹦床运动员在完成高难度动作时，如何利用物理原理来控制身体姿态？答案：运动员通过控制身体的重心和利用角动量守恒定律来调整身体姿态，以完成各种高难度动作。
体育比赛项目中的物理问题
体育比赛项目中的物理问题
11．第31届奥林匹克运动会已于2016年8月5日至2016年8月21日在巴西首都里约热内卢举行，如图是运动会上的四项运动，其中包含了许多的物理知识，下列描述正确的是（）
A．跳水运动员在空中下落的过程中，动能变小，重力势能变大
B．足球被踢出后，继续在草地上向前滚动，这是由于足球受到惯性作用
C．举重运动员将杠铃举在空中静止时，他累的满头大汗，此时对杠铃做了功D．篮球运动员抛出的篮球在空中先上升后下落，是因为力改变了篮球的运动状态
【考点】FN：动能和势能的大小变化；6F：力的作用效果；6L：惯性；EA：力是否做功的判断．
【分析】（1）物体由于运动而具有的能叫动能，其大小与物体的质量和速度有关，物体的质量越大、速度越大，动能越大；物体由于被举高而具有的能叫重力势能，其大小与物体的质量和高度有关，物体的质量越大、高度越大，重力势能越大；（2）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性；
（3）做功的两个必要因素，一是力，二是在力的方向上通过的距离；
（4）力是改变物体运动状态的原因．
【解答】解：
A、跳水运动员在空中下落的过程中，质量不变、速度变大，动能变大；质量不变、高度变小，重力势能变小，故A错误；
B、足球在草地上滚动，是由于足球具有惯性，而不是受到惯性作用，故B错误；
C、举重运动员将杠铃举在空中静止时，有力无距离，所以运动员没有对杠铃做功，故C错误；
D、篮球在空中上升时，先上升后下落，是因为重力、空气阻力改变了篮球的运
动状态，故D正确．故选C．。
足球物理试题题库及答案
足球物理试题题库及答案一、单项选择题1. 足球比赛中，球员在草地上滑铲，草地对球员的摩擦力属于（）。
A. 静摩擦力B. 滑动摩擦力C. 滚动摩擦力D. 空气阻力答案：B2. 足球在空中飞行时受到的主要力是（）。
A. 重力B. 空气阻力C. 浮力D. 离心力答案：A3. 足球在水平方向上运动时，其速度会逐渐减小，这是因为（）。
A. 足球受到重力的作用B. 足球受到空气阻力的作用C. 足球受到地面的摩擦力D. 足球受到离心力的作用答案：B4. 足球在草地上滚动时，其动能逐渐减小，这是因为（）。
A. 足球受到重力的作用B. 足球受到空气阻力的作用C. 足球受到地面的摩擦力D. 足球受到离心力的作用答案：C5. 足球在空中飞行时，其运动轨迹受到（）的影响。
A. 重力B. 空气阻力C. 浮力D. 离心力答案：A二、多项选择题1. 足球比赛中，球员在草地上滑铲时，草地对球员的作用力包括（）。
A. 静摩擦力B. 滑动摩擦力C. 支持力D. 空气阻力答案：BC2. 足球在空中飞行时，受到的力包括（）。
A. 重力B. 空气阻力C. 浮力D. 离心力答案：AB3. 足球在草地上滚动时，其动能逐渐减小的原因包括（）。
A. 足球受到重力的作用B. 足球受到空气阻力的作用C. 足球受到地面的摩擦力D. 足球受到离心力的作用答案：BC4. 足球在空中飞行时，其运动轨迹受到的影响因素包括（）。
A. 重力B. 空气阻力C. 浮力D. 离心力答案：AB三、判断题1. 足球比赛中，球员在草地上滑铲时，草地对球员的摩擦力属于静摩擦力。
（）答案：错误2. 足球在空中飞行时，受到的主要力是空气阻力。
（）答案：错误3. 足球在水平方向上运动时，其速度会逐渐减小，这是因为足球受到重力的作用。
（）答案：错误4. 足球在草地上滚动时，其动能逐渐减小，这是因为足球受到地面的摩擦力。
（）答案：正确5. 足球在空中飞行时，其运动轨迹受到离心力的影响。
体育运动中的物理学
体育运动中的物理学（二）投篮：角度成450角投进的成功率较高距离越近，出手成功率越高。
当你碰到板子的时候，你打它几次，它会反弹几次。
查了一下相关知识，我们的答案是:你打了几度的板，它就会打回来几度，类似于光的反射定律。
投篮距离越近，投篮命中率越高，因为球在前进的过程中不断下落。
距离越近，下落距离越小，所以命中率越高。
（三）乒乓球中的物理知识接球，击球时球从运动→静止，静止→运动。
力能使物体发生形变，球击中网，网会发生变形。
气体的热胀冷缩现象，当乒乓球瘪了，放入热水中一烫，就会恢复原状。
能的转化和守恒定律，从高出落下，再回升，势能→动能→势能。
越高的地方落下，转化成的动能越大，被反弹上去越高。
（四）足球中的物理知识1．球越滚越慢。
在球场上踢出的球越滚越慢，最终停下来。
这是因为踢出的足球由于惯性要保持原来的运动状态，沿原来的运动方向继续滚动；而在运动方向上只受到了滚动摩擦力的作用，这个阻力改变了足球的运动状态，阻碍足球滚动，使球越滚越慢，所以球最终停止运动。
2．守门员接球。
当队员大脚射门时，球速可以高达100千米/小时。
如果守门员用胸部停球，那么胸部所受到的冲力将高达1500牛；如果用手接球，冲力要减少到500牛。
这是因为通过手臂的运动可使球的制动距离延长3倍的缘故。
3．守门员扑点球。
守门员扑点球时，扑住的成功率一般只与守门员的判断反应能力有关，为什么呢？因为点球的位置距球门只有9．15米，射门时球速可以高达100千米/小时，这样球到球门的时间大约是0．32秒，而人脑的反映时间大约是0．6秒，这样足球到球门的时间就会远远小于人脑的反映时间，所以守门员根本没有时间调整自己的意识，因此点球的扑住与否跟守门员对进球方向的预先判断直接有关。
正是由于这种原因我们在看点球大战时，球明明向球门左边飞去而守门员却扑向右边就不足为奇了。
4．运动员绊倒时前倾。
快速奔跑的运动员被对方运动员的脚或身体绊住时，都是向前倾倒。
体育运动中的物理知识
体育运动中的物理知识.体育锻炼进行自我监督时，主观感觉主要看哪些方面（D）A．一般感觉B.锻炼心情及不良感觉C.睡眠、食欲情况及排汗量等D.以上都对2.对体育锻炼进行自我监督时，测安静时脉搏的方法是（A）A.每天早晨醒后，先不起床而立即仰卧测1分钟的脉搏数B.运动后休息一会，然后测1分钟的脉搏数C.午睡醒来后，不起床仰卧测1分钟的脉搏数D.以上都不对3.一般健身运动爱好者进行锻炼后，关于收缩压和舒张压的变化范围正确的是（C）A.收缩压上升10—15mmHg，舒张压下降10—15mmHg B收缩压下降10—15mmHg，舒张压上升10—15mmHg C.收缩压上升20—25mmHg，舒张压下降5—10mmHg D.收缩压下降20—25mmHg，舒张压上升5—10mmHg 4.运动后肌肉酸痛的处置方法有（D）A.热敷，伸展练习B.按摩使肌肉放松C.口服维生素c，针灸、电疗D.以上都正确5.运动中腹痛产生的原因以下不正确的是（C）A.准备活动不充分，开始时运动过于剧烈，或者跑的过快，内脏器官功能尚未达到运动状态，致使脏腑功能失调引起腹痛B.运动前吃的太饱，饮水过多，以及腹部受凉引起胃肠痉挛发生腹痛C.长跑时“极点”的出现导致腹痛发生D.腹内脏器发生器质性病变6.下面关于运动性贫血的描述不正确的是（C）A.运动时，肌肉对蛋白质和铁的需要量增加，一旦需求量得不到满足，可引起运动性贫血B.运动时，脾脏释放的溶血卵磷脂能使红细胞的脆性增加，加上剧烈运动时血流加速，引起红细胞破裂，致使红细胞的新生与衰亡平衡破坏，导致运动性贫血C.运动时受伤，血流过多导致运动性贫血D.运动性贫血通常情况下发病率女性高于男性7.运动性晕厥的征象表现为（D）A.全身无力，头昏耳鸣，眼前发黑B.面色苍白，失去知觉，突然晕倒C.手足发凉，脉搏慢弱，血压降低，呼吸缓慢D.以上都对8.当肌肉发生痉挛时，我们应当怎样及时的去处理（D）A.对痉挛部位的肌肉做牵引B.对痉挛部位进行按摩揉捏，叩打C.点压相应的穴位来缓解痉挛D.以上都正确9.关于运动中暑的预防，以下哪一项是不正确的（A）A.在高温炎热的季节，在室内进行锻炼时，可适当增加运动量和运动时间B.在室内锻炼时，应保持良好通风并备有低糖含盐的饮料C.避免在烈日下长时间锻炼D.夏天在室外锻炼时，应戴白色凉帽，穿宽敞薄衣10.大强度运动后常会出现肌肉酸痛等不适症状，这主要是由于（A）。
与运动会有关的物理知识
运动会中的物理知识应用1、在运动会上运动员起跑时是听枪声起跑还是看到烟起跑？为什么？运动会上，运动员为什么会听到起跑的枪声？2、裁判记时员看发令抢的烟雾而不听声音开始计时，为什么？运动员排队能排直他们利用了什么原理？3、各个方向的观众都能看到运动员这是什么原因？4、跑步运动员最后冲过终点要多跑一些步子才能慢慢停下来，这是因为什么？5、跑步时，地面对鞋子的摩擦力的方向是向前还是向后？6、抛出去的铅球的沿抛物线运动，这是因为什么原因？7、拔河时，两个不同方向的力，哪边大物体向哪边移动？8、跳高、跳远中，运动员跳起来的过程是动能转化为重力势能，而落下时则是重力势能转化为动能，对吗？9、跳远时起跳后为什么人能往前运动？10、在4×100米接力时，传棒的同学到终点要慢些，而接棒的同学在即将接到棒时就应该慢跑起来，这样才能顺利完全完成交接棒，不浪费时间，提高比赛成绩，这个例子运用了什么知识？11、在百米赛跑时，同学是以相同路程比时间的方法来比较运动员的跑步速度，而终点裁判员是采用相同路程比较时间的方法，物理学中采用了哪种方法？12、民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔驰的马背上，弯弓放箭射击侧向的固定目标，运动员要射中目标，他放箭时应（）A. 直接瞄准目标B. 瞄准目标应有适当提前量C. 瞄准目标应有适当滞后量D. 无法确定题1多哈当地时间12月2日，刘天佑，朱启南和李杰组成的中国队勇夺男子10米气步枪团体金牌，这是中国代表团在2006年亚运会中夺取的首枚金牌，也是多哈亚运会决出的第一枚金牌。
图为刘天佑在射击时的情景。
请问：（1）运动员在射击时，应用了光学中的知识。
（2）小莉同学对子弹击穿木板靶心前后，子弹能量变化的问题进行思考。
有如下四点看法：①动能减少，是因为有部分机械能转化成内能；②动能减少，是因为子弹的机械能增加了；③动能减少，是因为子弹克服摩擦做了功；④子弹的机械能不变。
你认为她的看法中，正确的有几点（）A．1点 B．2点 C．3点 D．4点（3）众所周知，在2004年第28届奥运会上最后一枪是俄罗斯选手在领先的情况下发挥失常，而中国选手杜丽则在最后一枪中顶住压力力挽狂澜夺得首金的！这就要求射击运动员的心理素质要好，你知道为什么吗？【答案及提示】（1）光的直线传播。
物理与体育运动
物理与体育运动1．奥运会的乒乓球比赛采用了大球，其质量和体积都比原来的小球有所增大。
下列说法正确的是（ ）① 体积增大，乒乓球惯性增大 ② 体积增大，乒乓球惯性减小③ 质量增大，乒乓球惯性增大 ④ 质量增大，乒乓球惯性小A ．②③B ．①②C ．①③D ．①④2．跳高运动员从地面跳起, 这是由于（ ）A. 运动员给地面的压力等于运动员受的重力B. 地面给运动员的支持力大于运动员受的重力C. 地面给运动员的支持力大于运动员给地面的压力D. 地面给运动员的支持力等于运动员给地面的压力3．举重是中国代表团在奥运会上重要的夺金项目。
在举重比赛中，运动员举起杠铃时必须使杠铃平衡一定时间，才能被裁判视为挺(或抓)举成功。
图示为运动员举起杠铃后双臂夹角为106°并处于平衡状态。
运动员可通过开举前改变两手握杆的距离来调节举起时双臂的夹角。
下列说法中正确的是（ ）A ．若双臂夹角变大，则运动员举起杠铃过程中对杠铃做功变多B ．若双臂夹角变大，则运动员举起杠铃过程中对杠铃做功不变C ．若双臂夹角变大，则运动员使杠铃平衡时手臂用力减小D ．若双臂夹角变大，则运动员使杠铃平衡时手臂用力增大4．下列哪个说法是正确的？( )A ．体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态B ．蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态C ．举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态D ．游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态5．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6．短跑运动员在100 m 竞赛中，测得7 s 末的速度是9 m/s ，10 s 末到达终点的速度是10.2 m/s ，则运动员在全程内的平均速度为：( )A ．9m/sB ． 9．6 m/sC ．10 m/sD ．10．2 m/s7．2004年雅典奥运会上，我国跳水健儿取得了六金两银一铜的优异成绩，实现了中国跳水项目在奥运会历史上又一次新的突破。
初中物理中考热点问题集锦之奥运会知识点分析
中考热点问题集锦之奥运会第二十九届奥林匹克运动会2008年8月8日至8月24日将于中华人民共和国首都北京举行，开幕仪式定在8月8日晚上8时正。
本届奥运会是中华人民共和国首次举办夏季奥运会，亦是继1964年东京奥运会和1988年汉城奥运会后，第三个亚洲国家举行夏季奥运会。
在奥运会的各项体育比赛中，与物理相关的问题很多，如：各个项目的运动规律，短跑的平均速度，射击的相对运动，球类运动的球速、惯性、能量、力的概念等等；场馆的设计也应用了很多物理知识……1．下列现象与惯性无关的是（）A．跳远运动员助跑一段距离才起跳B．举重运动员把杠铃举在空中不动C．百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来D．踢出去的足球继续向前飞行2．如图所示，质量为m的跳高运动员先后用背越式和跨越式两种跳高方式跳过某一高度，该高度比他起跳时的重心高出h，则他从起跳后至跃过横杆的过程中克服重力所做的功（）A．都必须大于mghB．都不一定大于mghC．用背越式不一定大于mgh，用跨越式必须大于mghD．用背越式必须大于mgh，用跨越式不一定大于mgh3．体育运动场上有许多地方用到了物理知识，下列分析不正确的是（）A．跳板跳水运动员起跳后，在上升过程中势能不断转化为动能B．跳远运动员助跑是为了利用身体的惯性C．掷出去的铅球总是沿曲线落到地面上，是由于受到重力的作用D．在4×100m接力赛中，为保证交接棒顺利进行，交接棒时两运动员应尽可能做到相对静止4．2008年的北京奥运会倡导“绿色奥运”，下列做法不符合绿色理念的是（）A．废旧电池随意丢弃B．吸烟时由于“烟雾分子”会扩散到周围空间，所以公共场所禁止吸烟C．尽量减少一次性木筷，餐巾纸、塑料袋等物品的使用D．积极参加植树造林活动，因为森林既能净化空气，又能减弱噪声5．下面是2008年第29届奥运会运动项目图标，在这些活动中运动员对地面压强最大的是（）A 射箭B 举重C 击剑 D 射击6．如图所示，体育运动中投掷的链球、铅球、铁饼和标枪都是把物体斜向上抛出的运动。
体育运动中的物理问题集锦
体育运动中的物理问题集锦丰富多彩的体育运动与物理知识有着密切的联系，以体育运动为背景的试题，具有浓郁的生活气息，能够让学生体会到物理知识的实用性——物理学对提高体育运动水平具有广泛指导作用。
物理教学中可以有意识地设计、选用这类习题，指导学生分析解决体育运动中的实际问题，提高学生的科学文化素质，提高学生学习物理的兴趣，增强学生综合运用知识分析、解决实际问题的能力。
解答此类问题时，弄清问题情景是前提，简化物理过程（状态）是要诀，建立理想模型是关键，然后运用相关的知识进行分析，从而获得问题的解答。
本文整理了部分涉及体育运动的物理问题，权作引玉之砖。
一、原地跳起（直线运动）例1 （2005年高考理综物理试题）原地跳起时，先屈腿下蹲，然后突然蹬地，从开始蹬地到离地是加速过程（视为匀加速），加速过程中重心上升的距离称为“加速距离”，离地后重心继续上升，在此过程中重心上升的最大距离称为“竖直高度”，现有下列数据：人原地上跳的“加速距离”d1=O．50m，“竖直高度”；跳蚤原地上跳的“加速距离”，“竖直高度”，。
假想人具有与跳蚤相等的起跳加速度，而“加速距离”仍为0．50m。
则人上跳的“竖直高度”是多少？解析设跳蚤起跳的加速度为口，离地时的速度为口，则对加速过程和离地后上升过程分别有若假想人具有和跳蚤相同的加速度a，在这种假想下人离地时的速度为V，与此相应的竖直高度为H，则对加速过程和离地后上升过程分别有由以上各式可得代入数值，得。
二、接力赛跑（直线运动、）例2甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9 m/s的速度跑完全程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的，为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记，在某次练习中，甲在接力区前S0＝13.5 m处作了标记，并以V＝9 m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令，乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒，已知接力区的长度为L＝20 m。
足球物理试题解析及答案
足球物理试题解析及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 足球在水平地面上滚动时，其动能主要取决于：A. 足球的质量B. 足球的形状C. 足球的滚动速度D. 足球的滚动方向答案：C2. 足球在空中飞行时，受到的主要力是：A. 重力B. 空气阻力C. 浮力D. 离心力答案：A3. 足球在草地上滚动时，摩擦力的方向是：A. 与足球滚动方向相同B. 与足球滚动方向相反C. 垂直于足球滚动方向D. 与足球滚动方向成45度角答案：B4. 足球在空中飞行时，其轨迹受到以下哪个因素影响最大？A. 踢球的力量B. 踢球的角度C. 足球的质量D. 空气的湿度答案：B5. 足球比赛中，守门员扑救点球时，主要依据的是：A. 球门的大小B. 点球的速度C. 点球的旋转D. 射门者的眼神答案：C二、填空题（每题2分，共10分）1. 足球在空中飞行时，其轨迹受到________的影响。
答案：重力和空气阻力2. 在足球比赛中，球员通过改变踢球的________来控制足球的飞行轨迹。
答案：角度和力量3. 足球在草地上滚动时，其滚动距离主要取决于足球的________和草地的摩擦系数。
答案：初始速度4. 足球在空中飞行时，如果受到的力是恒定的，那么它的轨迹将是一条________。
答案：抛物线5. 在足球比赛中，守门员扑救点球时，通常会根据________来判断球的飞行方向。
答案：球的旋转和速度三、简答题（每题5分，共20分）1. 请简述足球在空中飞行时，其动能和势能是如何转换的？答案：当足球在空中飞行时，其动能和势能之间会发生转换。
当足球从高处下落时，其势能逐渐转化为动能，速度增加；而当足球上升时，其动能逐渐转化为势能，速度减小。
2. 为什么在足球比赛中，球员在射门时会使用脚背而不是脚尖？答案：使用脚背射门可以提供更大的接触面积，从而增加对足球的控制力和力量，使球飞行更加稳定和准确。
3. 描述一下足球在草地上滚动时，摩擦力是如何影响其滚动距离的？答案：草地上的摩擦力会阻碍足球的滚动，使其减速。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
体育运动中的物理问题集锦丰富多彩的体育运动与物理知识有着密切的联系,以体育运动为背景的试题,具有浓郁的生活气息,能够让学生体会到物理知识的实用性——物理学对提高体育运动水平具有广泛指导作用。
物理教学中可以有意识地设计、选用这类习题,指导学生分析解决体育运动中的实际问题,提高学生的科学文化素质,提高学生学习物理的兴趣,增强学生综合运用知识分析、解决实际问题的能力。
解答此类问题时,弄清问题情景就是前提,简化物理过程(状态)就是要诀,建立理想模型就是关键,然后运用相关的知识进行分析,从而获得问题的解答。
本文整理了部分涉及体育运动的物理问题,权作引玉之砖。
一、原地跳起(直线运动)例1 (2005年高考理综物理试题)原地跳起时,先屈腿下蹲,然后突然蹬地,从开始蹬地到离地就是加速过程(视为匀加速),加速过程中重心上升的距离称为“加速距离”,离地后重心继续上升,在此过程中重心上升的最大距离称为“竖直高度”,现有下列数据:人原地上跳的“加速距离”d1=O.50m,“竖直高度”;跳蚤原地上跳的“加速距离”,“竖直高度”,。
假想人具有与跳蚤相等的起跳加速度,而“加速距离”仍为0.50m。
则人上跳的“竖直高度”就是多少？解析设跳蚤起跳的加速度为口,离地时的速度为口,则对加速过程与离地后上升过程分别有若假想人具有与跳蚤相同的加速度a,在这种假想下人离地时的速度为V,与此相应的竖直高度为H,则对加速过程与离地后上升过程分别有由以上各式可得代入数值,得。
二、接力赛跑(直线运动、)例2甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:甲经短距离加速后能保持9 m/s的速度跑完全程;乙从起跑后到接棒前的运动就是匀加速的,为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当的位置设置标记,在某次练习中,甲在接力区前S0＝13、5 m处作了标记,并以V＝9 m/s 的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令,乙在接力区的前端听到口令时起跑,并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒,已知接力区的长度为L＝20 m。
求:⑴此次练习中乙在接棒前的加速度a。
⑵在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。
解析⑴在甲发出口令后,,甲乙达到共同速度所用时间为:a V t = 设在这段时间内甲、乙的位移分别为S 1与S 2,则:Vt S =12221at S = S 1＝S 2＋ S 0联立以上四式解得: 2203 m/s 2V a S == ⑵在这段时间内,乙在接力区的位移为:2213.5 m 2V S a== 完成交接棒时,乙与接力区末端的距离为:L －S 2＝6、5 m评注 如果学生对接力赛交接棒问题情境熟悉,能将实际情境抽象成匀速直线运动追赶匀加速直线运动,问题便不难解决。
注意接力区有一定的长度,交接棒必须在接力区内完成。
三、跳水运动(竖直上抛运动)例3 一跳水运动员从离水面10m 高的平台上跃起,举双臂直体离开台面,此时其重心位于从手到脚全长的中点,跃起后重心升高0.45m 达到最高点。
落水时身体竖直,手先入水(在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计),从离开跳台到手触水面,她可以用于完成空中动作的时间就是_______s(计算时可以把运动员瞧作全部质量集中在重心的一个点,取,结果保留二位有效数字)。
解析 运动员的跳水过程就是一个很复杂的过程,现在要讨论运动员在空中的运动时间,这个时间与运动员所做的动作以及水平运动无关,只由竖直分运动决定,因此忽略运动员的动作,把运动员当成一个质点,同时忽略她的水平运动,这两点题目都作了说明,所以一定程度上,“建模”的要求已经有所降低,但我们应该理解这样处理的原因。
这样,我们把问题提炼成了质点作竖直上抛运动的物理模型。
可画出示意图如图1。
由图可知,运动员作竖直上抛运动,上升高度h=0.45m;从最高点下降到手触到水面,下降的高度为H=10.45m.下面分段处理该运动。
运动员跃起上升的时间为从最高点下落至手触水面,所需时间为所以运动员在空中用于完成动作的时间约为四、排球运动(平抛运动)例5 某排球运动员站在离网3m 线上,正对网前跳起将球水平击出(不计空气阻力),击球点的高度为2.5m,如图2所示。
已知排球场总长为18m,网高度为2m 。
试问击球的速度在什么范围内才能使球既不触网也不越界？解析 球被击后的运动可以瞧作平抛运动。
当球刚好触网而过时,飞行时间下限速度当球刚好打在边界线上时,／s 故应满足:。
评注 排球被水平击出后做平抛运动,当水平速度较小时,水平射程较小,可能触网;当水平速度较大时,水平射程较大,可能越界,所以存在一个范围。
对排球恰好触网与压线这两种临界状态进行分析,求出击球速度的临界值就是求解本题时的关键。
五、滑雪运动(平抛运动、功能关系)例4 倾斜雪道的长为25 m,顶端高为15 m,下端经过一小段圆弧过渡后与很长的水平雪道相接,如图所示。
一滑雪运动员在倾斜雪道的顶端以水平速度v 0＝8 m/s 飞出,在落到倾斜雪道上时,运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜面的分速度而不弹起。
除缓冲外运动员可视为质点,过渡轨道光滑,其长度可忽略。
设滑雪板与雪道的动摩擦因数μ＝0、2,求运动员在水平雪道上滑行的距离(取g ＝10 m/s 2)解析 如图选坐标,斜面的方程为: 3tan 4y x x θ== ① 运动员飞出后做平抛运动0x v t = ②15 m 25 m y xOθ212ygt = ③ 联立①②③式,得飞行时间t ＝1、2 s落点的x 坐标:x 1＝v 0t ＝9、6 m落点离斜面顶端的距离:112 m cos x s θ== 落点距地面的高度:11()sin 7.8 m h L s θ=-=接触斜面前的x 分速度:8 m/s x v =y 分速度:12 m/s y v gt ==沿斜面的速度大小为:cos sin 13.6 m/s B x y v v v θθ=+=设运动员在水平雪道上运动的距离为s 2,由功能关系得:2121cos ()2B mgh mv mg L s mgs μθμ+=-+ 解得:s 2＝74、8 m1.如图所示,一高山滑雪运动员,从较陡的坡道上滑下,经过A 点时速度v 0=16m/s,AB 与水平成θ=530角。
经过一小段光滑水平滑道BD 从D 点水平飞出后又落在与水平面成倾角α＝37︒的斜坡上C 点.已知AB 两点间的距离s 1=10m,D 、C 两点间的距离为s 2=75m,不计通过B 点前后的速率变化,不考虑运动中的空气阻力。
(取g =10m/s 2,sin370=0、6)求:(1)运动员从D 点飞出时的速度v D 的大小;(2)滑雪板与坡道间的动摩擦因数.解析:(1) 由D 到C 平抛运动的时间为t竖直方向:H Dc =s 2sin37o =12gt 2’ 水平方向:s 2cos370=v B t代得数据,解得v D =20m ／s(2) A 到B 过程,运动加速a=gsin θ-µgcos θv B 2—v 02=2as 1代人数据,解得 µ=2/152、国家飞碟射击队进行模拟训练用如图1的装置进行。
被训练的运动员在高为H=20m 的塔顶,在地面上距塔的水平距离S 处有一电子抛靶装置。
圆形靶以α速度2v 竖直上抛。
当靶被竖直上抛的同时,运动员立即用特制的手枪水平射击,子弹的速度s m v /1001=。
不计人的反应时间、抛靶装置的高度与子弹在枪膛中的运动时间,忽略空气阻力及靶的大小(g=10m/s 2)。
求:(1)当s 取值在什么范围内,无论v 2为何值都不能击中靶？(2)若s=100m,v 2=20m/s,请通过计算说明靶能否被击中？解析:只要靶子在子弹的射程之外,无论靶的速度为何值,都无法击中;如果能击中,击中处一定在抛靶装置的正上方。
（1） 根据平抛运动的规律:、水平方向:t v s 1/= ①竖直方向:221gt H = ② 要使子弹不能击中靶,则:/s s > ③联立上面三式,并代入数据可得:m s 200>（2） 设经过时间t 1击中水平方向:111t v s = ④竖直方向:21121gt h = ⑤ 靶子上升的高度:2112221gt t v h -= ⑥ 联立上面三式,并代入数据得:m h h 2021=+,恰好等于塔高,所以靶恰好被击中。
评析 解决平抛运动的关键就是将平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动,然后从题设条件找准分解的矢量,并分解。
六、冰壶运动:(动能定理、动量定理)例6 (2009年高考重庆理综试题)2009年中国女子冰壶队首次获得了世界锦标赛冠军,这引起了人们对冰壶运动的关注。
冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如下过程:如题23图,运动员将静止于O 点的冰壶(视为质点)沿直线OO'推到A 点放手,此后冰壶沿AO'滑行,最后停于C 点。
已知冰面与各冰壶间的动摩擦因数为μ,冰壶质量为m,AC ＝L,CO'＝r,重力加速度为g ,(1)求冰壶在A 点的速率;(2)求冰壶从O 点到A 点的运动过程中受到的冲量大小;(3)若将BO'段冰面与冰壶间的动摩擦因数减小为0.8μ,原只能滑到C 点的冰壶能停于O'点,求A 点与B 点之间的距离。
解析(1)对冰壶,从A 点放手到停止于C 点,设在A 点时的速度为V 1,应用动能定理有－μmgL ＝12mV 12,解得V 1＝2L g μ; (2)对冰壶,从O 到A,设冰壶受到的冲量为I,应用动量定理有I ＝mV 1－0,解得I ＝m 2L g μ;(3)设AB 之间距离为S,对冰壶,从A 到O ′的过程,应用动能定理,－μmgS －0、8μmg(L ＋r －S)＝0－12mV 12, 解得S ＝L －4r 。
评注 冰壶运动就是冬季奥运会上有趣的一个集体项目,有“冰上棋类”之称,不仅涉及摩擦力,直线运动,功能关系,还与弹性碰撞规律、动量守恒定律知识高度相关。
七、蹦极运动(力与运动分析、功能关系)例7 “蹦极”运动就是勇敢者的运动,蹦极运动员将弹性长绳系在双脚上,弹性绳的另一端固定在高处的跳台上,运动员从跳台上跳下后,会在空中上下往复多次,最后停在空中,如果把运动员视为质点,忽略运动员起跳时的初速度与水平方向的运动,把运动员、弹性绳、地球作为一个系统,运动员从跳台上跳下后,以下说法正确的就是( )A.第一次反弹后上升的最大高度一定低于跳台的高度B.第一次下落到最低位置处系统的动能为零,弹性势能最大C.跳下后系统动能最大时刻的弹性势能为零D.最后运动员停在空中时,系统的机械能最小解析 由于运动过程中不断克服空气阻力做功,系统的机械能不断减少,所以A 、D 正确,第一次下落到最低处速度为零,动能为零,弹性绳伸长量最大,弹性势能最大,B 正确,故选ABD 。