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5.4抛体运动的规律
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
1. 初速度与加速度:抛体运动具有一定的初速度,这个初速度会影响物体的运动轨迹。在抛体运动中,物体只受重力作用,因此加速度恒定,大小为重力加速度g,方向总是竖直向下。
2. 运动性质:由于加速度恒定,抛体运动是匀变速曲线运动。
3. 位移:对于平抛运动(即物体以一定的初速度水平抛出,仅受重力作用),物体的位移可以分解为水平位移和竖直位移。水平位移由初速度和运动时间决定,竖直位移由重力加速度和运动时间的平方决定。合位移是水平位移和竖直位移的矢量和。
4. 轨迹:抛体运动的轨迹是一条抛物线。这是因为物体的竖直位移与水平位移的平方成正比,具有y=ax^2的形式,其图像是一条抛物线。
5. 速度与方向:在抛体运动中,物体的速度随时间变化,方向也随时间变化。在最高点,物体的速度最小,方向水平。
6. 时间与高度:物体在空中运动的时间由抛出时的初速度和重力加速度决定。物体达到的最大高度(对于竖直上抛运动)也由初速度和重力加速度决定。
7. 射程与落点:对于斜抛运动(即物体以一定的初速度和一定的角度抛出),物体的射程(即水平位移)由初速度、抛出角度和重力加速度决定。落点是物体运动轨迹与地面的交点。
一、单选题
1.如图所示,AB为足够长的斜面,从A点分别以水平速度v和2v向右抛出一个小球,其落点与A点的水平距离分别为x1和x2。不计空气阻力,则x1:x2等于( )
A.1:2 B.1:3 C.1:4 D.1:5
2.如图所示,水平面上固定放置一内壁光滑的球形半圆槽,小球A从左边槽口水平抛出,同时小球B从右边槽口由静止释放,不计空气阻力,则( )
A.若小球A落到槽内壁时恰好与小球B碰撞,则落点一定在槽的右半面
B.若小球A落到槽内壁时恰好与小球B碰撞,则落点一定在槽的最低点
C.小球A落到槽内壁时,不可能与小球B碰撞
D.调整小球A的水平初速度,A到达内壁时的速度可能与内壁垂直
3.如图所示,在距地面高2L的A点以水平初速度v0=投掷飞標.在与A点水平距离为L的水平地面上点B处有一个气球,选样适当时机让气球以速度v0=匀速上升,在上升过程中被飞镖击中.不计飞镖飞行过程中受到的空气阻力,飞標和气球可视为质点,重力加速度为g.掷飞镖和放气球两个动作之间的时间间隔t应为( )
A. B. C. D.
4.如图所示,一个电影替身演员准备跑过一个屋顶,然后水平跳跃并离开屋顶,在下一个建筑物的屋顶上着地.如果他在屋顶跑动的最大速度是4.5m/s,那么下列关于他能否安全跳过去的说法错误的是(g取9.8m/s2)( )
A.他安全跳过去是可能的
B.他安全跳过去是不可能的
C.如果要安全跳过去,他在屋顶跑动的最小速度应大于6.2m/s
D.如果要安全跳过去,他在空中的飞行时间需要1s
5.空军飞行员在某次演习中,轰炸机沿水平方向投放了一枚炸弹,炸弹与山坡坡面成α角(图中未标出)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,根据上述条件可以求出的物理量是( )
A.炸弹在空中的飞行时间
B.炸弹在空中飞行的水平速度
C.炸弹竖直方向下落的距离与水平方向通过的距离之比
D.炸弹竖直方向下落的距离与水平方向通过的距离
6.如图所示,倾角为 θ 的斜面上有 A、B、C 三点,现从这三点分别以不同的初速度水平抛出一小球,三个小球 均落在斜面上的 D 点,今测得 AB∶BC∶CD=5∶3∶1,由此可判断(不计空气阻力)( )
A.图中三小球比较,从 A 处抛出的小球飞行过程速度变化最快
B.A、B、C 处三个小球落在斜面上时速度与初速度间的夹角之比为 1∶2∶3
C.A、B、C 处三个小球的初速度大小之比为 3∶2∶1
D.A、B、C 处三个小球的运动轨迹可能在空中相交
7.如图所示,从水平地面上的A点,以速度在竖直平面内抛出一小球,与地面成角小球恰好以的速度水平打在墙上的B点,不计空气阻力,则下面说法中正确的是
A.在A点,仅改变角的大小,小球仍可能水平打在墙上的B点
B.在A点,以大小等于的速度朝墙抛向小球,它也可能水平打在墙上的B点
C.在B点水平向左抛出小球,让它落回地面上A点,则抛出速度大小一定等于
D.在B点以大小为的速度水平向左抛出小球,则它可能落在地面上的A点
8.从在高空水平匀速飞行的飞机上每隔1s释放1个小球,先后共释放5个,不计空气阻力,则
A.这5个小球在空中处在同一条抛物线上
B.在空中,相邻的两小球间的距离保持不变
C.相邻的两小球的落地点的间距相等
D.最先释放的两小球的落地点的间距最大
9.如图所示,某同学在篮筐前某位置跳起投篮。篮球出手点离水平地面的高度,篮筐离地面的