内容正文:
2023-2024学年 高一 元创物理 提前学 + 强基础 必修二第五章:抛体运动
5 本章小结 练习与测试
核心目标
1. 认识平抛运动的物理模型特征,通过研究平抛运动,体会化繁为简的研究方法,能解决有关抛体问题。
2. 会做“探究平抛运动的特点”实验,能设计实验方案、获得数据、归纳出实验结论。
【理解+记忆】----常思考笔记重点
【作业+练习】----强基础提升能力
【作业】
A 组
1.物体在平面上的位置和位移常用平面直角坐标系来表示。图5-1是中国象棋的棋盘,它相当于一个平面直角坐标系,横坐标上标有数字,纵坐标上标有字母。利用它不仅可以准确地记录各棋子的位置,还能描述棋子的位移,从而能将双方对弈的过程记录下来。例如,棋子“帅”位于y=J、x=5的位置,可以简述为J5;棋子“象”从y=A、x=3的位置运动到y=C、x=5的位置,就可以简述为A3C5。
(1)还未开局时,甲方的马在J2和J8的位置、炮在H2和H8的位置、中兵在G5的位置,乙方的中兵在D5的位置,请你在棋盘上标明这四个棋子的位置。
(2)某次甲方开局时,用“当头炮”,即H8H5,而乙方的应变则是“马来跳”,即A2C3。请你用带箭头的线段画出这两个位移l甲和l乙,并指出这两个位移在x、y方向上的分位移各是多少?已知棋盘每个小方格都是边长为3cm的正方形。
2.某质点从A点沿图5-2中的曲线运动到B点,质点受力的大小为F。经过B点后,若力的方向突然变为与原来相反,它从B点开始可能沿图中的哪一条虚线运动?为什么?
3.某架飞机在进行航空测量时,需要严格按照从南到北的航线进行飞行。如果在无风时飞机相对地面的速度是414km/h,飞行过程中航路上有速度为54km/h的持续东风。
(1)飞机应该朝着哪个方向飞行?可以用三角函数表示偏角的大小。
(2)如果所测地区的南北长度为621km,该测量需要多长时间?
4.在水平路面上骑摩托车的人,遇到一个壕沟,其尺寸如图5-3所示。摩托车后轮离开地面后失去动力,可以视为平抛运动。摩托车后轮落到壕沟对面才算安全。摩托车的速度至少要多大才能越过这个壕沟?g取10m/s2。
5.一架飞机水平匀速飞行,搭载着多名高空跳伞运动员。每隔1s有一名运动员从飞机上落下。以下这段时间内伞没有打开,可忽略空气阻力。
(1)第四名运动员刚离开飞机时,相邻两运动员在竖直方向上的距离之比依次是多少?分别以飞机和地面为参考系,粗略画出此时这四名运动员在空中位置的情况。
(2)以地面为参考系,四名运动员跳伞后可以在同一水平面上形成造型吗?为什么?
6.如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个由蜡做成的小圆柱体R。R从坐标原点以速度v0=1cm/s匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正方向做初速度为0的匀加速直线运动。测出某时刻R的x、y坐标值分别为6cm和2cm。求此时R的速度的大小。
7.跳台滑雪是一种勇敢者的滑雪运动,运动员穿专用滑雪板,在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出,在空中飞行一段距离后着陆。现有某运动员从跳台a处沿水平方向飞出,在斜坡b处着陆,如图5-5所示。测得ab间的距离为40m,斜坡与水平方向的夹角为30°,不计空气阻力,g取10m/s2。
(1)试计算运动员在a处的速度大小和在空中飞行的时间。
(2)计算运动员在空中离坡面的最大距离。
B 组
1.在篮球比赛中,投篮的投出角度太大和太小,都会影响投篮的命中率。在某次投篮表演中,运动员在空中一个漂亮的投篮,篮球以与水平面成45°的倾角准确落入篮筐,这次跳起投篮时,投球点和篮筐正好在同一水平面上,设投球点到篮筐距离为9.8m,不考虑空气阻力,g取10m/s2。
(1)篮球进筐的速度有多大?
(2)篮球投出后的最高点相对篮筐的竖直高度是多少?
2.环保人员在一次检查时发现,有一根排污管正在向外满口排出大量污水。这根管道水平设置,管口离地面有一定的高度,如图所示。现在,环保人员只有一把卷尺,请问需要测出哪些数据就可大致估测该管道的排污量?写出测量每秒钟排污体积的表达式。
3.在某次演习中,轰炸机沿水平方向投放了一枚炸弹,炸弹正好垂直击中山坡上的目标,山坡的倾角为θ,如图所示。不计空气阻力,求炸弹竖直方向下落的距离与水平方向通过的距离之比。
4.一小球从空中某点水平抛出,经过A、B两点,已知小球在A点的速度大小为v1、方向与水平方向成30°角,小球在B点的速度方向与水平方向成60°角。不计空气阻力,重力加速度为g,求小球由A到B的运动时间及A、B两点间的距离。
5.如图,质量为m的质点在Oxy平面坐标系上以某一速度(如图中箭头方向)运动时,受到大小不变、方向为-y方向的合力作用由此质点的速度先减小后增大。