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平抛运动的规律及应用
1.[2021·浙江台州质检]从某高度水平抛出一小球,经过t时间到达地面时,小球速度方向与水平方向的夹角为θ.不计空气阻力,重力加速度为g,下列结论中正确的是( )
A.小球初速度为gttan θ
B.若小球初速度增大,则平抛运动的时间变长
C.小球着地速度大小为
D.小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为θ
2.[2021·潮州模拟]甲、乙两位同学在不同位置沿水平各射出一枝箭,箭落地时,插入泥土中的形状如图所示,已知两支箭的质量、水平射程均相等,若不计空气阻力及箭长对问题的影响,则甲、乙两支箭( )
A.空中运动时间之比为1:
B.射出的初速度大小之比为1:
C.下降高度之比为1:3
D.落地时动能之比为3:1
3.[2021·武汉模拟]如图所示,战斗机沿水平方向匀速飞行,先后释放三颗炸弹,分别击中山坡上等间距的A、B、C三点.已知击中A、B的时间间隔为t1,击中B、C的时间间隔为t2,不计空气阻力,则( )
A.t1<t2
B.t1=t2
C.t1>t2
D.t1与t2的大小关系无法确定
4.图示为
四分之一圆柱体OAB的竖直截面,半径为R,在B点正上方的C点以水平速度v0抛出一个小球(不计空气阻力),小球轨迹恰好在D点与圆柱体相切,OD与OB的夹角为53°,取sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,则C点到B点的距离为( )
A.R B.R
C.R D.R
5.[2021·湖北八校联考]如图所示,P、Q和M、N分别是坐标系x轴与y轴上的两点,Q为OP的中点,N为OM的中点,a、b、c表示三个可视为质点的物体做平抛运动的轨迹,a、b抛出点的位置相同,a、c落点的位置相同,以va、vb、vc表示三个物体的初速度,ta、tb、tc表示三个物体做平抛运动的时间,则有( )
A.va:vb=1:2 B.vb:vc=:4
C.ta:tb=1: D.tb:tc=2:1
6.(多选)如图所示,李娜在边界A处正上方B点将球水平向右击出,球恰好过网C落在D处,已知AB高h1=1.8 m,x=18.3 m,CD=9.15 m,网高为h2,不计空气阻力,则( )
A.球网上边缘的高度h2=1 m
B.若保持击球位置、高度和击球方向不变,球刚被击出时的速率为60 m/s,球一定能落在对方界内
C.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
D.任意降低击球高度(仍高于h2),只要击球初速度合适,球一定能落在对方界内
7.[2021·湖南邵阳十中月考]如图所示,位于同一高度的小球A、B分别以v1和v2的速率水平抛出,都落在了倾角为30°的斜面上的C点,其中小球B恰好垂直打到斜面上,则v1与v2之比为( )
A.1:1 B.3:2
C.2:1 D.2:3
8.如图所示,一个少年脚踩滑板沿倾斜阶梯扶手从A点由静止滑下,经过一段时间后从C点沿水平方向飞出,落在倾斜阶梯扶手上的D点.已知C点是一段倾斜阶梯扶手的起点,倾斜的阶梯扶手与水平面的夹角θ=37°,C、D间的距离s=3.0 m,少年的质量m=60 kg.滑板及少年均可视为质点,不计空气阻力.取sin 37°=0.60,cos 37°=0.80,重力加速度g=10 m/s2,求:
(1)少年从C点水平飞出到落在倾斜阶梯扶手上D点所用的时间t;
(2)少年从C点水平飞出时的速度大小vC.
9.[2020·江苏扬州二模]如图所示,两墙壁平行且竖直,小球从P点以垂直于墙面的初速度v0抛出,打在右侧墙壁上的Q点.已知小球与墙壁碰撞前后竖直分速度不变,水平分速度大小不变、方向相反,不计空气阻力,若只改变初速度大小,小球仍能击中Q点,则初速度大小可能为( )
A. B.2v0 C.3v0 D.4v0
10.(多选)如图所示,固定于竖直平面内的圆弧屏AB的半径为 m,半径OA水平.一质量为0.2 kg的小球从与圆心O等高且距O点 m的P点以某一初速度水平向右抛出,小球恰好能垂直打到圆弧屏上的C点(图中未画出),反弹后瞬间速度的大小不变,方向与碰前方向相反,取g=10 m/s2,则( )
A.小球的初动能为0.5 J
B.小球到达圆弧屏前瞬间的速度大小为2 m/s
C.小球在C点反弹后到达与C点等高处所用的时间为 s
D.小球在C点反弹后到达的与C点等高的点与C点之间的水平距离为 m
11.[2021·福建泉州一模]某同学在练习投篮,如图所示,篮球第一次击中竖直篮板上的a点,第二次击中a点正上方的b点,若两次篮球抛出点的位置相同,且都是垂直击中篮板,不计空气阻力,与第一次相比,第二次( )
A.篮球击中篮板时,速度较大
B.在篮球从投出到击中篮板的过程中,所用时间较多
C.在篮球从投出到击中篮板的过程中,速度变化