内容正文:
抛体运动常考题型
题型一 曲线运动基础概念、运动的合成与分解
例题一、下列关于曲线运动的说法正确的是( )
A.曲线运动的速度一定变化,加速度也一定变化
B.曲线运动的速度一定变化,做曲线运动的物体一定有加速度
C.曲线运动的速度大小可以不变,所以做曲线运动的物体不一定有加速度
D.在恒力作用下,物体不可能做曲线运动
例题二、如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图,已知在B点时的速度与加速度相互垂直,则下列说法中正确的是( )
A.D点的速率比C点的速率大
B.A点的加速度与速度的夹角小于90°
C.A点的加速度比D点的加速度大
D.从A到D加速度与速度的夹角先增大后减小
例题三、某人骑自行车以10 m/s的速度在大风中向东行驶,他感到风正以10 m/s相对于车的速度从北方吹来,实际上风的速度( )
A.大小约为14 m/s,方向为南偏西45°
B.大小约为14 m/s,方向为东偏南45°
C.大小为10 m/s,方向为正北
D.大小为10 m/s,方向为正南
例题四、(多选)在一光滑水平面内建立平面直角坐标系,一物体从t=0时刻起,由坐标原点O(0,0)开始运动,其沿x轴和y轴方向运动的速度-时间图象如图甲、乙,下列说法中正确的是[来源:学_科_网]
A.前2 s内物体沿x轴做匀加速直线运动
B.后2 s内物体继续做匀加速直线运动,但加速度沿y轴方向
C.4 s末物体坐标为(4 m,4 m)
D.4 s末物体坐标为(6 m,2 m)
例题五、(多选)一质量为2 kg的质点在xOy平面内运动,在x轴方向的x-t图象和y轴方向的v-t图象分别如图。则该质点
A.初速度大小为5 m/s
B.所受的合外力为3 N
C.做匀变速曲线运动
D.初速度方向与合外力方向垂直
例题六、质量m= 2 kg的物体在光滑平面上运动,其分速度 vx和 vy随时间变化的图像如图所示。求:
(1)物体受到的合力和初速度;
(2)t=8 s时物体的速度;
(3)t=4 s时物体的位移。
题型二 小船过河和关联速度
一、小船过河
例题一、小船渡河,河宽d=180 m,水流速度v1=2.5 m/s。若船在静水中的速度为v2=5 m/s,求:
(1)欲使船在最短的时间内渡河,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少?
(2)欲使船渡河的航程最短,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少?
(3)若船在静水中的速度v2=1.5 m/s,要使船渡河的航程最短,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少?
例题二、一条河宽为L=900 m,水的流速为v=50 m/s,并在下游形成壮观的瀑布。一艘游艇从距离瀑布水平距离为l=1 200 m的上游渡河。
(1)为了不被冲进瀑布,游艇船头指向应如何航行速度最小,最小值为多少?
(2)在(1)的情况中游艇在河中航行的时间为多少?
二、关联速度
例题一、如图所示,某人用绳通过定滑轮拉小船,设人匀速拉绳的速度为v0,绳某时刻与水平方向夹角为α,则小船的运动性质及此时刻小船水平速度vx为( )
A.小船做变速运动,vx= B.小船做变速运动,vx=v0cos α
C.小船做匀速直线运动,vx= D.小船做匀速直线运动,vx=v0cos α
例题二、如图所示,在水平地面上做匀速直线运动的汽车,通过定滑轮用绳子吊起一个物体,若汽车和被吊物体在同一时刻的速度分别为v1和v2。已知v1=v,求:
(1)两绳夹角为θ时,物体上升的速度大小。
(2)在汽车做匀速直线运动的过程中,物体是加速上升还是减速上升?
(3)在汽车做匀速直线运动的过程中,绳子对物体的拉力F与物体所受重力mg的大小关系如何?
例题三、如图所示,用一小车通过轻绳提升一货物。某一时刻,两段绳恰好垂直,且拴在小车一端的绳与水平方向的夹角为θ,此时小车的速度为v0,则此时货物的速度为( )
A.v0 B.v0cos θ C.v0cos2θ D.
题型三 平抛运动及其应用
例题一、如图所示,从地面上方某点将一小球以v0=10m/s的初速度沿水平方向抛出。小球经过时间t=1s落地。不计空气阻力,取g=10m/s2。求:
(1)小球抛出时离地面的高度h;
(2)小球落地点与抛出点的水平距离x;
(3)小球落地时的速度大小v。
例题二、平抛一物体,当抛出1 s后它的速度方向与水平方向成45°,落地时速度方向与水平方向成60°,求:(g取10 m/s2)
(1)初速度大小;(2)落地速度大小;(3)开始抛出时距地面的高度;(4)水平方向运动的距离。
例题三、如图所示,倾角为37°的斜面长l=1.9 m,在斜面底端正上方的O点将一小球以v0=3 m/s的速度水平抛出,与此同时静止释放顶端的滑块,经过一段时间后小球恰好能够以垂直