1、第四章第二讲教师用书独具1(2015山东理综)距地面高5 m的水平直轨道上A、B两点相距2 m,在B点用细线悬挂一小球,离地高度为h,如图小车始终以4 m/s的速度沿轨道匀速运动,经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下,小车运动至B点时细线被轧断,最后两球同时落地不计空气阻力,取重力加速度的大小g10 m/s2.可求得h等于()A1.25 mB2.25 mC3.75 m D4.75 m解析:选A小车由A运动到B的时间为 s0.5 s,对左侧小球,5 mgt2,对右侧小球,hg(t0.5 s)2,解得h1.25 m,所以A正确2(2017黑龙江哈尔滨期中)(多选)如图所示,固定的半圆形竖直
2、轨道,AB为水平直径,O为圆心,同时从A点水平抛出甲、乙两个小球,速度分别为v1,v2,分别落在C、D两点,OC、OD与竖直方向的夹角均为37,(sin 370.6,cos 370.8)则()A甲乙两球下落到轨道的时间不等B甲乙两球下落到轨道的时间相等Cv1v212Dv1v214解析:选BD两个物体下落的高度是相等的,根据:hgt2可知,甲乙两球下落到轨道的时间相等,故A错误,B正确;设圆形轨道的半径为R.则A、C的水平位移为x1RRsin 370.4R,x2RRsin 371.6R,则x24x1;由hgt2,可知t相同,则由v可知,v24v1,故C错误,D正确3如图所示,质量相同的两小球a、
3、b分别从斜面顶端A和斜面中点B沿水平方向抛出,恰好都落在斜面底端,不计空气阻力,下列说法正确的是()A小球a、b抛出时的初速度大小之比为21B小球a、b到达斜面底端时的位移之比为1C小球a、b到达斜面底端时的动能之比为41D小球a、b到达斜面底端时速度方向与斜面夹角之比为11解析:选D根据hgt2得,t,则时间之比为1,根据v0知,初速度之比为1,故A错误;因为两球下落的高度之比为21,两球的水平位移之比为21,小球a、b到达斜面底端时的位移之比为21,故B错误;根据动能定理可知,到达斜面底端时的动能之比EkaEkb(mvmgha)(mvmghb)21,故C错误;小球落在斜面上,速度方向与水平
4、方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍,因为位移与水平方向的夹角相等,则速度与水平方向的夹角相等,到达斜面底端时速度方向与斜面的夹角也相等,故D正确4(2018南通模拟)(多选)如图所示,B点位于斜面底端M点的正上方,并与斜面顶端A点等高且高度为h,在A、B两点分别以速度va和vb沿水平方向抛出两个小球a、b(可视为质点)若a球落到M点的同时,b球恰好落到斜面的中点N,不计空气阻力,重力加速度为g,则()AvavbBvavbCa、b两球同时抛出Da球比b球提前抛出的时间为(1) 解析:选BD由hgt,gt得:ta ,tb ,故a球比b球提前抛出的时间ttatb(1) ,选项C错误D正
5、确;由va,vb可得vavb,选项A错误B正确5(2016浙江理综)在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示P是一个微粒源,能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒高度为h的探测屏AB竖直放置,离P点的水平距离为L,上端A与P点的高度差也为h (1)若微粒打在探测屏AB的中点,求微粒在空中飞行的时间;(2)求能被屏探测到的微粒的初速度范围;(3)若打在探测屏A、B两点的微粒的动能相等,求L与h的关系解析:(1)打在中点的微粒满足hgt2可得t (2)打在B点的微粒,有v1;2hgt可得v1L 同理,打在A点的微粒初速度v2L微粒的初速度范围LvL(3)由能量关系可得mvmghmv2mgh代入式得L2h答案:(1) (2)LvL(3)L2h