1、抛体运动的规律 同步练习1.两物体做平抛运动的初速度之比为21,若它们的水平射程相等,则它们的抛出点离地面高度之比为( )A.12 B.1C.14D.41解析:由x1=v1t1,x2=v2t2,x1=x2可得=又h1=gt12,h2=gt22,故=()2=.答案:C2.飞机以150 m/s的水平速度匀速飞行,某时刻让A球落下,相隔1 s又让B球落下,不计空气阻力.在以后的运动中,关于A球与B球的相对位置关系,正确的是(取g=10 m/s2)( )A.A球在B球前下方B.A球在B球后下方C.A球在B球正下方5 m处D.A球在B球的正下方,距离随时间增加而增加解析:因为A、B水平方向的速度都与飞机
2、速度相同,故A、B都在飞机正下方,即A在B的正下方.竖直方向上,A下落的高度h1=gt2B下落的高度h2=g(t1)2A、B间距离h=h1h2=g(2t1)=gt因此,A、B间距离随时间的增加而增加.答案:D3.一个物体以初速度v0水平抛出,落地时速度为v,那么物体运动时间是( )A.(vv0)/gB.(v+v0)/gC./gD./g解析:合速度等于分速度的矢量和.落地时,v=,所以t=.答案:C4.在一次“飞车过黄河”的表演中,汽车在空中飞经最高点后在对岸着地.已知汽车从最高点至着地点经历的时间约0.8 s,两点间的水平距离约为30 m,忽略空气阻力,则汽车在最高点时速度约为 m/s.最高点
3、与着地点的高度差为 m.(取g=10 m/s2)解析:汽车从最高点飞至着地点的运动可看作平抛运动.由x=vt可得v=m/s=37.5 m/s.由h=gt2得h=100.82 m=3.2 m.答案:37.5 3.25.某同学在做平抛物体的运动实验中,忘记记下斜槽末端的位置O.A为物体运动一段时间后的位置,根据图648所示图象,求出物体平抛初速度为(g取10 m/s2)( )图648A.1.0 m/sB.10 m/sC.2.0 m/sD.20 m/s解析:由图可知,抛体在通过相邻两段AD、DG时,水平位移相同.在竖直方向上有y=0.250.15=gT2,所以T=0.1 s,故平抛初速度v=m/s=
4、2.0 m/s.答案:C6.(2003年上海)如图649所示,一高度为h=0.2 m的水平面在A点处与一倾角为=30的斜面连接,一小球以v0=5 m/s的速度在平面上向右运动.求小球从A点运动到地面所需的时间(平面与斜面均光滑,取g=10 m/s2).某同学对此题的解法为:小球沿斜面运动,则=v0t+gsint2,由此可求得落地的时间t.问:你同意上述解法吗?若同意,求出所需的时间;若不同意,则说明理由,并求出你认为正确的结果.图649解析:小球并非沿斜面做匀加速直线运动,v0也不是沿斜面方向的初速度.本题中,小球以速度v0由A点开始做平抛运动.若小球直接落到水平地面上,则有x=v0t,h=g
5、t2=0.2 m,所以t=0.2 s可得:x=1 m0.2 m,即说明小球不会落到斜面上.答案:不同意该同学解法 正确结果为0.2 s7.如图6410所示,一个小球从楼梯顶部以v0=2 m/s的水平速度抛出,所有的台阶都是高0.2 m、宽0.25 m.问小球从楼梯顶部抛出后首先撞到哪一级台阶上.图6410解析:小球被水平抛出后做平抛运动,为判断小球首先撞到哪一级台阶上,可将台阶边缘用虚线连接起来,看小球撞到虚线上时水平位移处于怎样的范围即可判断.设小球经t s撞到虚线上,此时水平位移为x,竖直位移为y,则根据平抛运动规律有x=v0ty=gt2=由可得t=0.33 s,x=0.66 m因为0.50 m0.66 m0.75 m,所以小球首先撞到第三级台阶上.答案:首先撞到第三级台阶上8.如图6411所示,光滑斜面长为a,宽为b,倾角为,一小物体从斜面上方左端顶点P水平射入,恰能从右下方端点Q离开斜面.试求其入射的初速度v0.图6411解析:物体从P到Q经历的时间为t,由平抛运动规律可得(物体沿斜面方向运动,加速度为a=gsin)a=gsint2所以t=水平方向为匀速直线运动,故b=v0t所以v0=b.答案:v0=b