内容正文:
5.2平抛运动基础巩固练习
1.关于平抛物体的运动,下列说法中正确的是
A. 物体只受重力作用,是的匀变速运动
B. 初速度越大,物体在空中运动的时间越长
C. 物体落地时的水平位移与初速度无关
D. 物体落地时的水平位移与抛出点的高度无关
【答案】A
【解析】
本题的关键是理解平抛运动的性质,及其水平方向与竖直方向的分运动性质与规律。
物体做平抛运动时,只受重力作用,是匀变速曲线运动,加速度等于重力加速度;根据分析时间;根据分析水平分位移。
【解答】做平抛运动的条件是物体只受重力且初速度的方向为水平方向,根据牛顿第二定律可知,物体只受重力时,其加速度必为g,且保持不变,A正确;
B.做平抛运动的物体在空中运动的时间取决于物体抛出时离地的高度,B错误;
做平抛运动的物体落地时的水平位移由初速度和在空中运动的时间共同决定,抛出点的高度决定了物体在空中运动的时间,C、D错误.
2.同一水平线上相距L的两位置沿相同方向水平抛出两小球甲和乙,两球在空中相遇,运动轨迹如图所示。不计空气阻力,则下列说法正确的是
A. 甲球要先抛出才能相遇
B. 甲、乙两球必须同时抛出才能相遇
C. 从抛出到相遇过程中,甲球运动的时间更长
D. 两球相遇时乙球加速度更大
【答案】B
【解析】
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上和竖直方向上的运动规律,知道平抛运动的时间由高度决定,初速度和时间共同决定水平位移。
平抛运动的时间由高度决定,结合相遇时的高度比较运动的时间;平抛运动加速度恒定为g。
【解答】
由于相遇时甲、乙做平抛运动的竖直位移h相同,由可以判断两球下落时间相同,即应同时抛出两球才能相遇,故AC错误,B正确;
D.甲、乙做平抛运动,加速度始终相等,都等于g,故D错误。
故选B。
3.“套圈圈”是小孩和大人都喜爱的一种游戏,游戏规则是:游戏者站在界外水平抛出一个圆形圈圈,落下后套中前方的物体,所套即所得.如图所示,小孩站在界外抛出圈圈并套取前方一物体,若大人也抛出圈圈并套取前方同一物体,则
A. 大人站在小孩同样的位置,以相同的速度抛出圈圈
B. 大人站在小孩同样的位置,以大点的速度抛出圈圈
C. 大人退后并下蹲至与小孩等高,以大点的速度抛出圈圈
D. 大人退后并下蹲至与小孩等高,以小点的速度抛出圈圈
【答案】C
【解析】
物体做平抛运动,我们可以把平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动,和竖直方向上的自由落体运动来求解,两个方向上运动的时间相同。
本题就是对平抛运动规律的考查,平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动,和竖直方向上的自由落体运动来求解。
【解答】
设抛出的圈圈做平抛运动的初速度为v,高度为h,则下落的时间为:,水平方向的位移:
大人站在小孩同样的位置,由以上的公式可得,由于大人的高度h比较大,所以如果要让大人与小孩抛出的水平位移相等,则要以小点的速度抛出圈圈,故AB错误;
大人蹲至与小孩等高,高度h相等,如果大人退后抛出圈圈并套取前方同一物体,则大人抛出的圈圈的水平位移大于小孩抛出的圈圈的水平位移,所以抛出时的速度大人要稍大一些,故C正确,D错误。
故选:C。
4.据报载,近日东部战区空军某新训旅组织新兵进行投弹训练,从水平匀速向左飞行的飞机上以相等的时间间隔,依次放出三颗炸弹,不考虑空气阻力,则在地面上静止不动的人,某时刻看到的炸弹在空中下落的情况符合实际的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
炸弹落下前和飞机具有相同的速度,落下来时不计空气阻力,由于惯性保持原来的水平速度不变,相同时间内,在水平方向上和飞机前进的距离相等,所以炸弹始终在飞机的正下方。
考查了惯性的知识,在分析时,要充分考虑到惯性的存在以及重力的存在,同时要注意其前提:不计空气阻力。
【解答】
炸弹落下前和飞机具有相同的速度,落下来时不计空气阻力,由于惯性保持原来的水平速度不变,相同时间内,在水平方向上和飞机前进的距离相等,所以炸弹始终在飞机的正下方。第二和第三颗炸弹同理也始终在飞机的正下方。并且在竖直方向上,初速度为零的匀变速直线运动在相邻的,相等的时间间隔内位移之比为1:3:5。
故选B。
5.某人向放在水平地面上正前方的小桶水平抛球,结果球划着一条弧线飞落到小桶的前方,如图所示,为了让水平抛出的小球落入桶中,以下调整可行的是不计空气阻力
A. 只降低抛出点高度 B. 增大初速度并提高抛出点高度
C. 只增大初速度 D. 只提高抛出点高度
【答案】A
【解析】
本题运用平抛运动的知识分析处理生活中的问题,比较简单,关键运用运动的分解方法得到水平位移的表达式。
【解答】
设小球平抛运动的初速度为,抛出点离桶口的高度为h,水平位移为x,则平抛运动的时间为:,水平位移为:
由题知,小球做平抛运动,飞到小桶的前方,说明水平位移偏大,