内容正文:
第五章 曲线运动
4 抛体运动的规律
习题课
5、平抛运动的几个推论:
(1)、运动时间:
2h
t
=
g
即运动时间
由下落的高度决定,与v0无关。
(2)、落地的水平距离:
与下落高度h和v0有关。
2h
lx
=
g
v0 ·
(3)、落地速度:
与下落高度h和v0有关。
V02+
2gh
Vt
=
(4)、平抛运动的速度偏角与位移偏角的关系
β
A
x
y
x
0
y
x
V0
α
vx
vy
vA
0
v
gt
tan
=
α
0
v
gt
tan
=
β
2
tan
=
α
2tan
β
Vt的反向延长线交水平位移于中点。
(5)速度改变量:因为平抛运动的加速度为恒定的重力加速度g,所以做平抛运动的物体在任意相等时间间隔Δt内的速度改变量Δv=g·Δt相同,方向恒为竖直向下,如图所示。
1、一个物体从某一确定高度以v0的初速度水平抛出,已知它落地时的速度为vt,那么它的运动时间是( )
B.
C.
D.
A.
D
练 习
2、平抛一个物体,当抛出1S后,它的速度方向与水平方向成45°角,落地时,速度方向与水平方向成60°角,求:
(1)初速度,
(2)落地速度,
(3)抛出点距地面的高度
(4)水平射程。(g取10m/s2)
v0=10m/s
v=20m/s
h=15m
x=17.3m
A. ta>tb, va<vb
B. ta>tb, va>vb
C. ta<tb, va<vb
D. ta>tb, va>vb
3、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va和vb沿水平方向抛出,经过时间ta和tb后落到与两出发点水平距离相等的P点。若不计空气阻力,下列关系式正确的是 ( )
b
a
vb
va
P
A
7
B12
4、A、B两支手枪在同一高度沿水平方向各射出一粒子弹,打在前方100m远处的同一块竖直靶上,如右图所示,A枪击中了a点,B枪击中了b点,a、b两点的竖直高度差为5cm。若A枪子弹离开枪口时的速度大小为500m/s,求B枪子弹离开枪口时的速度大小。(不计空气阻力,取g=10m/s2)
5cm
a
b
5、如图所示,在坡度一定的斜面顶点以大小相同的初速v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37°和53°,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( )
A、3:4
B、4:3
C、9:16
D、16:9
C
6、如图,以9.8m/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θ=30°的斜面上,则物体的飞行时间为多少?
30°
v
v0
7、如图所示在倾角为θ=30°的斜坡顶端A处,沿水平方向以初速度v0=10m/s抛出一小球,恰好落在斜坡脚的B点,求:
(1)小球在空中飞行的时间。
(2)AB间的距离。
7、如图所示在倾角为θ=30°的斜坡顶端A处,沿水平方向以初速度v0=10m/s抛出一小球,恰好落在斜坡脚的B点,求:
(3)从抛出经多长时间小球与斜面间的距离最大。
变式思考、如图示,在倾角为θ的斜面上以初速度v0 水平抛出一物,试求物体运动过程中距斜面的最大距离。
θ
v0
gy
g
gx
θ
v0y
v0x
v0
θ
物体的运动可以看成以下两个运动的合成:
沿斜面方向以 v0x为初速度、加速度为gx的匀加速运动
垂直斜面方向以 v0y为初速度、加速度为gy的匀减速运动
ym= v0y2 /2 gy = v02 sinθ tanθ/2g
8、(多选)某战士进行投弹训练,他选择了如图所示的地形进行训练,AB为一倾角为45°的斜面,A点离水平面的高度为H,BDC是半径为R的四分之一圆弧,O为圆心,其在B点与水平面相切,该战士在A点将手榴弹以初速度v0水平抛出,手榴弹刚好落在B点,当他在A点将手榴弹以初速度2v0水平抛出时,手榴弹落在D点。则下列说法错误的是( )
A.圆弧半径R可能小于H
B.圆弧半径R一定大于H
C.手榴弹落在D点时速度与水平方向
的夹角小于手榴弹落在B点时的夹角
D.如果手榴弹水平抛出时的速度合适,
手榴弹可以恰好落到C点
AD
9、(多选)如图所示,同一竖直平面内有四分之一圆环BC和倾角为53°的斜面AC,A、B两点与圆环BC的圆心O等高。现将甲、乙小球分别从A、B两点以初速度v1、v2沿水平方向同时抛出,两球恰好在C点相碰(不计空气阻力),已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,下列说法正确的是( )
A.初速度v1、v2大小之比为3:4
B.若仅增大v1,则两球不