平抛运动与运动的合成分解竞赛题模板Word格式.docx
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(1)棉花包离开传送带后,落地点A距O3的水平距离.
5.一只船在静水中的速度为3m/s,它要渡过河宽为300m的一条河;
已知水流速度为4m/s,下列说法正确的是( )
A.这只船不可能渡过河B.这只船的实际航线不可能垂直于河岸
C.这只船相对于岸的速度一定是5m/sD.这只船过河所用的最短时间为60s
13.一质量为m的质点,系于长为R的轻绳的一端,绳的另一端固定在空间的O点,假设绳不可伸长,柔软且无弹性。
质点从O点的正上方离O点距离为
的O1点,以水平速度
抛出,如图所示,
试求:
⑴轻绳即将伸直时,绳与竖直方向的夹角为多少?
⑵当质点到达O点的正下方时,绳对质点的拉力为多大?
8.(2012·
江苏高考)如下图所示,相距l的两小球A、B位于同一高度h(l、h均为定值).将A向B水平抛出的同时,B自由下落.A、B与地面碰撞前后,水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反.不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间,则( )
A.A、B在第一次落地前能否相碰,取决于A的初速度
B.A、B在第一次落地前若不碰,此后就不会相碰
C.A、B不可能运动到最高处相碰
D.A、B一定能相碰
解析:
对A球,水平方向上x=vt,竖直方向上h=
gt2,两式联立解得x=v
,两球第一次落地间距为Δx=l-x=l-v
,当v较小时,有l>
x,两球不相碰,当v增大到恰好使得l=x时,两球恰好落地时第一次相碰,当v增大到一定值会有l<
x即第一次落地前相碰,选项A正确;
由于两球在竖直方向上同时从同一高度下落,碰撞时无机械能损失,两球始终处于同一高度,由于A球水平速度不变,在t=
时两球一定相碰,选项B错误,D正确;
当l=2nv
(其中n=1、2、3…)时两球恰好能在最高点相碰,选项C错误.
答案:
AD
二、实验题(按要求填空,每空2分,共18分)
11、在做“研究平物体的运动”实验时:
(1)除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外,下列器材中还需要的是________.
A.秒表B.坐标纸C.天平D.弹簧秤E.重锤线
实验中,下列说法正确的是________.
A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
B.斜槽轨道必须光滑
C.斜槽轨道末端可以不水平
D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些
E.为了比较准确地描出小球运动的轨迹,应该用一条曲线把所有的点连接起来
(2)由于平抛物体的运动规律可以概括为两点:
①水平方向做匀速直线运动;
②竖直方向做自由落体运动。
现有甲、乙、丙三位同学根据不同的实验条件,进行了平抛运动规律的探究:
甲同学采取如图甲所示的装置。
用小锤采用不同的力击打弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开自由下落,他观察到的现象是_______________________,这一现象可以说明上述第_________点规律。
乙同学采用如图乙所示的装置。
两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端可看做与光滑的水平板相切,两轨道上端分别装有电磁铁C、D;
调节电磁铁C、D的高度使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道末端的水平初速度v0相等。
现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的末端射出。
实验可观察到的现象应是________________________________________。
仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这一现象又可以说明上述第_________点规律。
丙同学在实验中用频闪照相方法拍摄的小球(可视为质点)做平抛运动,得到的闪光照片如图,如果图中每个小方格的边长表示的实际距离是l和闪光频率为f。
那么利用上述已知量和图中信息可以求出的是:
①平抛的初速度大小v0=___________________________
②小球通过P点时的速度大小v=___________________________
③当地的重力加速度值g=______________________________
11、
(1)BEAD
(2)A、B两球都会同时落地②;
球P落到光滑水平板上总能击中球Q①
(3)v0=3flv=
=5flg=
=(5l-3l)f2=2lf2,
3、关于轮船渡河,正确的说法是()
A.水流的速度越大,渡河的时间越长
B.欲使渡河时间越短,船头的指向应垂直河岸
C.欲使轮船垂直驶达对岸,则船头的指向应垂直河岸
D.轮船相对水的速度越大,渡河的时间一定越短
7、如图所示,物体A和B的质量均为m,且分别用轻绳连接跨过定滑轮(不计绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦)。
当用水平变力F拉物体B沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中( )
A.物体A也做匀速直线运动
B.物体A做加速运动,但速率小于物体B的速率
C.绳子的拉力始终等于物体A所受的重力
D.地面对物体B的支持力逐渐减小
4、一架飞机水平地匀速飞行.从飞机上每隔1s钟释放一个铁球,先后共释放4个.若不计空气阻力,则四个球()
A.在空中任何时刻总是排成抛物线;
它们的落地点是等间距的.
B.在空中任何时刻总是排成抛物线;
它们的落地点是不等间距的.
C.在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直的直线,它们的落地点是等间距的.
D.在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直的直线,它们的落地点是不等间距的
9.
(1)平抛物体的运动规律可以概括为两点:
②竖直方向做自由落体运动.如图5所示为研究平抛运动的实验装置,现把两个小铁球分别吸在电磁铁C、E上,然后切断电磁铁C的电源,使一个小铁球从轨道A射出,并在射出时碰到碰撞开关S,使电磁铁E断电释放它吸着的小铁球,两铁球同时落到地面.这个实验( )
图5
A.只能说明上述规律中的第①条
B.只能说明上述规律中的第②条
C.不能说明上述规律中的任何一条
D.能同时说明上述两条规律
(2).在做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次从同一高度释放沿同一轨道运动,通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹.为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上________.
A.调节斜槽末端保持水平
B.每次释放小球的位置必须不同
C.每次必须由静止释放小球
D.记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降
E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
10.如图所示,某同学在研究平抛运动的实验中,在小方格纸上画
出小球做平抛运动的轨迹以后,又在轨迹上取出a、b、c、d四个点(轨迹已擦去).已知小方格纸的边长L=2.5cm.g取10m/s2.请你根据小方格纸上的信息,通过分析计算完成下面几个问题:
(1)根据水平位移,求出小球平抛运动的初速度v0=________.
(2)小球运动到b点的速度是
(3)从抛出点到b点所经历的时间是________.
9.
(1)B
(2)ACE每空4分
10.
(1)1m/s
(2)1.25(3)0.075s每空4分
7.某同学对着墙壁练习打网球,假定球在墙面上以25m/s的速度沿水平方向反弹,落地点到墙面的距离在10m至15m之间,忽略空气阻力,取g=10m/s2,球在墙面上反弹点的高度范围是( )
A.0.8m到1.8mB.0.8m至1.6m
C.1.0m至1.6mD.1.0m至1.8m
6.如图所示,竖直放置、两端封闭的玻璃管内注满清水,管内有一个用红蜡块做成的圆柱体,当玻璃管倒置时圆柱体恰能匀速上升.现将玻璃管倒置,在圆柱体匀速上升的同时让玻璃管水平匀速运动.已知圆柱体运动的合速度是5cm/s,α=30°
,则玻璃管水平运动的速度大小是( )
A.5cm/sB.4cm/s
C.3cm/sD.2.5cm/s
玻璃管水平运动的速度等于蜡块在水平方向的分速度,即vx=vsin30°
=5×
0.5cm/s=2.5cm/s.
D
7.如图所示,在水平地面上做匀速直线运动的小车,通过定滑轮用绳子吊起一个物体,若小车和被吊的物体在同一时刻速度分别为v1和v2,绳子对物体的拉力为T,物体所受重力为G,则下面说法正确的是( )
A.物体做匀速运动,且v1=v2
B.物体做加速运动,且v2>
v1
C.物体做加速运动,且T>G
D.物体做匀速运动,且T=G
5.自2011年2月起,利比亚局势紧张,冲突不断.3月17日,联合国安理会决定对利比亚设禁飞区.19日,美英法等多国联军空袭利比亚.如图所示,一战斗机在距地面高度一定的空中,由东向西沿水平方向匀速飞行,发现地面目标P后,开始瞄准并投掷炸弹.若炸弹恰好击中目标P,假设投弹后飞机仍以原速度水平匀速飞行,(空气阻力不计)则( )
A.飞机投弹时在P点的正上方
B.炸弹落在P点时,飞机在P点的正上方
C.飞机飞行速度越大,投弹时飞机到P点的距离应越小
D.无论飞机飞行速度多大,从投弹到击中目标经历的时间是一定的
由于炸弹落地前沿水平方向匀速运动,所以飞机投弹时应该在到达P点之前,A错;
炸弹投出后水平方向和飞机具有相同的速度,所以炸弹落在P点时,飞机在P点的正上方,B对;
下落高度决定飞行时间,飞机飞行速度越大,投弹时飞机到P点的距离应越大,C错,D对.
BD
9.女排比赛时,某运动员进行了一次跳发球,若击球点恰在发球处底线上方3.04m高处,击球后排球以25.0m/s的速度水平飞出,球初速度方向与底线垂直,排球场的有关尺寸如图所示,试计算说明:
(1)此球能否过网?
(2)球是落在对方界内,还是界外?
(g取10m/s2)
(1)当排球在竖直方向上下落Δh=(3.04-2.24)m时,运动时间为t1,则有Δh=
gt
,x1=v0t1.解以上两式得x1=10m>9m,故此球能过网.
(2)当排球落地时h=
,x2=v0t2.
将h=3.04m代入得x2=19.5>18m.故排球越界.
(1)过网
(2)界外
6.(2012·
高考新课标全国卷)如图,x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向.图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹,其中b和c是从同一点抛出的.不计空气阻力,则( )
A.a的飞行时间比b的长
B.b和c的飞行时间相同
C.a的水平速度比b的小
D.b的初速度比c的大
根据平抛运动的规律h=
gt2,得t=
,因此平抛运动的时间只由高度决定,因为hb=hc>
ha,所以b与c的飞行时间相同,大于a的飞行时间,因此选项A错误,选项B正确;
又因为xa>
xb,而ta<
tb,所以a的水平初速度比b的大,选项C错误;
做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动,b的水平位移大于c,而tb=tc,所以vb>
vc,即b的水平初速度比c的大,选项D正确.
4.(2012·
嘉兴中学高一检测)三名滑雪运动员从同一平台上的O点先后以速度vA、vB、vC沿水平方向跃出并分别落在A、B、C三点,如图所示,所用时间分别为tA、tB、tC,则以下关系正确的是( )
A.vA>vB>vC,tA>tB>tC
B.跃出时的速度关系无法确定,tA<tB<tC
C.跃出时的速度关系无法确定,tA>tB>tC
D.vA>vB>vC,tA<tB<tC
由h=
gt2可得t=
,∴tA>tB>tC
如图所示,tanθ=
=
v0=
由于θA<θB<θC且tA>tB>tC
∴vA>vB>vC
因此A选项正确.
A
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