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课时作业(四) 生活和生产中的抛体运动
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
1.(2021·北京西城区期中)斜抛运动与平抛运动相比较,下列说法正确的是( )
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
D [斜抛运动和平抛运动都是只受重力作用,加速度恒为g的匀变速曲线运动,故A、B错误;平抛运动的速度一直增大,斜抛运动的速度是增大还是减小,要看速度与重力的夹角,若夹角为锐角则速度增大,若夹角为钝角则速度减小,故C错误;根据加速度的定义式a=知,速度的变化量Δv=at,因斜抛运动和平抛运动的加速度恒为g,所以两种运动在相等的时间内速度的变化量相等,故D正确.]
2.(2021·浙江温州学业水平考试模拟)如图所示,喷出的水做斜抛运动,如果不计空气阻力,下列关于最高点处水滴的速度与加速度的说法正确的是( )
A.速度大小和加速度大小均为零
B.速度大小为零,加速度大小不为零
C.速度大小不为零,加速度大小为零
D.速度大小和加速度大小均不为零
D [设抛体运动的初速度为v0,初速度与水平方向的夹角为θ,到达最高点时竖直方向的分速度为0,水平方向的分速度为v0cos θ,加速度为重力加速度,故A、B、C错误,D正确.]
3.(2021·广东汕尾质检)如图所示,某同学将手中的小球投进离地面一定高度的吊环,他在车上和车一起以v车=2 m/s的速度向吊环运动,当他在离吊环的水平距离x=1.2 m时将球相对于自己竖直上抛,球上升高度h=1.8 m时,刚好进入吊环.已知重力加速度g=10 m/s2,小球可视为质点,不考虑空气阻力,则他将球竖直向上抛出的速度v0等于( )
A.1.8 m/s B.2 m/s
C.6 m/s D.3.6 m/s
C [小球在竖直方向做竖直上抛运动,位移大小为1.8 m,由2gh=v,得v0== m/s=6 m/s,故A、B、D错误,C正确.]
4.(2021·河南商丘期末)将跳远运动员从起跳到落地的运动看成斜抛运动,若一运动员(可看作质点)的跳远成绩为8.16 m,离地面最高为2. 04 m,设他离开地面时的速度方向与水平面的夹角为α,不计空气阻力,则正切值tan α等于( )
A. B.
C.1 D.2
C [法1:设初速度为v0,则从起点到最高点,竖直方向有v0sin α·t=h,水平方向有v0cos α·t=,联立可得tan α===1.
法2:从起点A到最高点B可看作平抛运动的逆过程,如图所示,由平抛运动的推论有tan α=2tan β =2×==1,故A、B、D错误,C正确.]
5.如图所示,将一篮球从地面上方B点斜向上抛出,刚好垂直击中篮板A点,不计空气阻力.若抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离,仍使抛出的篮球垂直击中A点,则可行的是( )
A.增大抛射角θ,同时减小抛出速度v0
B.增大抛射角θ,同时增大抛出速度v0
C.减小抛射角θ,同时增大抛出速度v0
D.减小抛射角θ,同时减小抛出速度v0
A [篮球垂直击中A点,其逆过程是平抛运动,平抛的水平速度越大,抛出后落地速度越大,落地速度与水平面的夹角越小,落地时的水平位移越大.若水平速度减小,则落地速度变小,落地速度与水平面的夹角变大,落地时的水平位移变小,因此斜向上抛出篮球时,若抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离,则只有增大抛射角,同时减小抛出速度,篮球才能仍垂直打到篮板上的A点,故A正确,B、C、D错误.]
6.(2021·广东省实验中学段考)一个从地面开始做竖直上抛运动的物体,它两次经过一个较低点A的时间间隔是TA,两次经过一个较高点B的时间间隔是TB,则A、B两点之间的距离为( )
A.g(T-T) B.g(T-T)
C.g(T-T) D.g(TA-TB)
A [由竖直上抛运动的对称性知,从竖直上抛运动的最高点到点A的时间tA=,从竖直上抛运动的最高点到点B的时间tB=,则A、B两点的距离x=gt-gt=g(T-T).]
7.(多选)在地面上以相同的初速率、不同的抛射角同时抛出三个小球A、B、C,A、B、C三球的抛射角分别为θA、θB、θC,它们在空中的运动轨迹如图所示,下列说法正确的是( )
A.A、B、C三球在运动过程中,加速度都相同
B.B球的射程最远,所以最迟落地
C.A球的射高最大,所以最迟落地
D.A、C两球的射程相等,则两球的抛射角互为余角,即θA+θC=90°
ACD [A、B、C三球在运动过程中,只受到重力作用,故具有相同的加速度g,A正确;斜上抛运动可以分成上升和下落两个过程,下落过程就是平抛运动,根据