物理人教版 (新课标)3.实验：研究平抛运动…同步训练题

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2.平抛运动课时训练2　平抛运动1.(2012·江苏单科)如图所示,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一定能相碰答案:AD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。2.(2012·福州高一检测)如图所示,在同一竖直平面内,小球a、b从高度不同的两点,分别以初速度va、vb沿水平方向抛出,经过时间ta和tb后落到与抛出点水平距离相等的P点,若不计空气阻力,下列关系式正确的是(　　)。A.ta>tb　va<vb　　　　　B.ta>tb　va>vbC.ta<tb　va<vb D.ta<tb　va>vb答案:A解析:两球水平位移相等,即vata=vbtb,但由于ha>hb,所以ta>tb、va<vb,A项正确。3.甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置,甲比乙高h,如图所示,将甲、乙两球分别以v1、v2的速度沿同一水平方向抛出,不计空气阻力,下列条件中有可能使乙球击中甲球的是(　　)。A.同时抛出,且v1<v2　　　B.甲迟抛出,且v1>v2C.甲早抛出,且v1>v2 D.甲早抛出,且v1<v2答案:D解析:两球在空中相遇,水平位移相等,即v甲t甲=v乙t乙,但t甲>t乙,则需要v甲<v乙,甲要早抛出才能保证竖直方向甲的速度大于乙的速度而追上乙,故只有D项正确。4.质点做平抛运动经过A、B、C三点,其速度分别与竖直方向成90°、53°、37°,则质点在AB间运动时间t1与BC间运动时间t2之比为(　　)。A.　　　　B.　　　　C.　　　　D.答案:C解析:设物体的初速度为v0,根据题意画出反映速度关系的矢量图如图所示。分析矢量图可得v0cot 53°=gt1v0·cot 37°-v0·cot 53°=gt2解得t1∶t2=9∶7。5.(2012·河北保定高一检测)如图所示,在一次空地演习中,离地H高处的飞机以水平速度v1发射一颗炮弹欲轰炸地面目标P,反应灵敏的地面拦截系统同时以速度v2竖直向上发射炮弹拦截。设拦截系统与飞机的水平距离为s,若拦截成功,不计空气阻力,则v1、v2关系应满足(　　)。A.v1=v2 B.v1=v2C.v1=v2 D.v1=v2答案:D解析:只要满足h1+h2=H,即gt2+(v2t-gt2)=H,拦截就会成功,而t=,解以上两式可得v1=v2。6.以初速度v0水平抛出的物体经时间t速度的大小为vt,则经过时间2t,速度大小应是(　　)。A.v0+2gt B.vt+gtC. D.答案:D解析:做平抛运动的物体t时刻的速度为v=,而vy=gt,所以vt=,v2t=,D对。7.(2012·上海浦东高一检测)摩托车跨越表演是一项惊险刺激的运动,受到许多极限运动爱好者的喜爱。假设在一次跨越河流的表演中,摩托车离开平台时的速度为24 m/s,成功落到对面的平台上,测得两岸平台高度差为5 m,如图所示。若飞越中不计空气阻力,摩托车可以近似看成质点,g取10 m/s2,求:(1)摩托车在空中的飞行时间;(2)摩托车落地前瞬间的速度大小。答案:(1)1 s　(2)26 m/s解析:(1)摩托车在竖直方向做自由落体运动,由h=gt2解得:t=1 s(2)竖直方向速度为:vy=gt=10 m/s摩托车落地前瞬间的速度大小为:v= m/s=26 m/s8.(2011·海南单科)如图,水平地面上有一个坑,其竖直截面为半圆,ab为沿水平方向的直径。若在a点以初速度v0沿ab方向抛出一小球,小球会击中坑壁上的c点。已知c点与水平地面的距离为圆半径的一半,求圆的半径。答案:解析:根据题意,由平抛运动规律有(1+)R=v0t①gt2②由①②联立解得R=。