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1、第 1 章DIYIZHANG怎样研究抛体运动 1.1 飞机投弹与平抛运动飞机投弹与平抛运动 课后篇巩固探究巩固探究 学业水平引导 一、选择题 1.关于做平抛运动的物体,下列说法正确的是( ) A.速度始终不变 B.加速度始终不变 C.受力始终与运动方向垂直 D.受力始终与运动方向平行 解析:平抛运动是曲线运动,速度方向时刻在改变。 受力特点是只受重力作用,加速度为重力加速 度,故选项 B 正确。 答案:B 2.如图所示,某同学让带有水的伞绕伞柄旋转,可以看到伞面上的水滴沿伞边水平飞出。若不考 虑空气阻力,水滴飞出后在空中的运动是( ) A.匀速直线运动 B.平抛运动 C.自由落体运动D.圆周运
2、动 解析:若不考虑空气阻力,由于惯性水滴在水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上只受重力做 自由落体运动,因此水滴飞出后在空中做平抛运动,故 B 正确。 答案:B 3.让两个小球同时开始运动,一个做自由落体运动,一个做平抛运动,利用闪光照相可以得到小 球的运动过程照片,通过分析小球的位置变化,可以得到的结论是( ) A.只能得到“平抛运动在竖直方向上做自由落体运动” B.只能得到“平抛运动在水平方向上做匀速直线运动” C.既能得到“平抛运动在竖直方向上做自由落体运动”,又能得到“平抛运动在水平方向上做匀速 直线运动” D.既不能得到水平方向上的运动规律,又不能得到竖直方向上的运动规律 解析:通过
3、对比做自由落体运动的小球和做平抛运动的小球在竖直方向上的位置关系,可以得到 竖直方向上的运动规律;由于闪光时间不变,通过分析做平抛运动的小球在水平方向上的位置变 化,可以得到水平方向上的运动规律,故 C 正确。 答案:C 4.(多选)数码相机大多具有摄像功能,每秒钟拍摄大约 15 帧照片,一同学用它拍摄小球从水平桌 面飞出后做平抛运动的几张连续照片,下列处理正确的是( ) A.只要测出相邻两照片上小球的距离,就能判断平抛运动的特点 B.只要测出相邻两照片上小球的水平距离,就能判断平抛运动在水平方向的运动特点 C.只要测出相邻两照片上小球的竖直距离,就能判断平抛运动在水平方向的运动特点 D.只要
4、测出相邻两照片上小球的竖直距离,就能判断平抛运动在竖直方向的运动特点 解析:我们研究平抛运动采用的是运动的分解,在水平方向上和竖直方向上单独研究,所以需要 测量水平距离和竖直距离,故选项 B、D 正确。 答案:BD 5.导学号 44904003 如图所示,物体沿曲线由 a 点运动至 b 点,关于物体在 ab 段的运动,下列说法正确的是( ) A.物体的速度可能不变 B.物体的速度不可能均匀变化 C.a 点的速度方向由 a 指向 b D.ab 段的位移大小一定小于路程 解析:做曲线运动的物体速度方向时刻改变,即使速度大小不变,速度方向也在不断发生变化,故 A 项错误;做曲线运动的物体必定受到力的
5、作用,当物体所受力为恒力时,物体的加速度恒定,速 度均匀变化,故 B 项错误;a 点的速度沿 a 点的切线方向,故 C 项错误;做曲线运动的物体的位移 大小必小于路程,故 D 项正确。 答案:D 6.(多选) 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,则 (不计空气阻力)( ) 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 点的距离应越大 D.无论飞机飞行速度多大,从投弹到击中目标经历的时
6、间是一定的 解析:炸弹离开飞机做平抛运动,水平方向的运动和飞机运动情况相同,所以在落到 P 点时,飞机 应在 P 点正上方,故 A 错,B 对;飞机飞行速度越大,投弹时飞机到 P 点的距离应越大,故 C 对;炸 弹运动时间由竖直方向的自由落体运动决定,与水平速度大小无关,故 D 对。 答案:BCD 二、非选择题 7.下图是抛出的铅球运动轨迹的示意图(把铅球看成质点)。 画出铅球沿这条曲线运动时在 A、 B、 C、D 各点的速度方向及铅球在各点的加速度方向(空气阻力不计)。 解析:曲线运动中铅球在某位置处的速度方向为曲线在该点的切线方向。在运动过程中,铅球只 受重力,方向竖直向下,所以加速度方向
7、竖直向下。 答案: 能力素养拓展 一、选择题 1.(多选) 为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行实验。小锤打 击弹性金属片,A 球水平抛出,同时 B 球被松开,自由下落。关于该实验,下列说法正确的是( ) A.两球的质量应相等 B.两球应同时落地 C.应改变装置的高度,多次实验 D.实验也能说明 A 球在水平方向上做匀速直线运动 解析:根据运动的等时性和独立性特点可知,两球应同时落地,为减小实验误差,应改变装置的高 度,多次做实验,故选项 B、C 正确;平抛运动的实验与小球的质量无关,故选项 A 错误;此实验只 能说明 A 球在竖直方向做自由落体运动,故选项
8、D 错误。 答案:BC 2.导学号 44904004 如图所示,从一根空心竖直钢管甲的上端边缘,沿着直径方向向管内水平抛出一弹性小球,球与 管壁多次相碰后落地(管壁光滑,球与管壁相碰时间均不计,相碰无能量损失)。若换一根等高但 较粗的钢管乙,用同样的方法抛入此小球,则对运动时间的判断,正确的是( ) A.在甲管中运动时间长 B.在乙管中运动时间长 C.在两管中运动时间一样长 D.无法确定 解析:因为小球开始时水平抛出,管壁光滑,所以小球与管壁碰撞时,竖直方向的分速度不变,水平 分速度大小不变,方向与碰前相反,而竖直方向的运动决定下落时间,在乙中小球竖直方向也类 似自由落体运动,因而与甲中运动时
9、间相同,只有 C 项正确。 答案:C 3.在高空中有四个小球在同一位置以相同的速率 v 同时向前、向后、向左、向右被抛出去,不计 空气阻力,则经过 1 s 后,四个小球在空中的位置构成的图形(俯视图)大致为下图中的( ) 解析:每个小球的运动都可看作竖直方向上的自由落体运动和水平方向上的匀速直线运动。四 个小球在竖直方向上都做自由落体运动,所以在竖直方向上四个小球相对静止;在水平方向上四 个小球都做匀速直线运动,且速度大小相同,故正确的图形为选项 A。 答案:A 4. 如图所示,一个质点做圆周运动,A、B、C 是其轨迹上的三点。下列说法正确的是( ) A.质点可能做匀速运动 B.质点一定做变速
10、运动 C.质点受到的合力可能等于零 D.质点经过 A、C 两点时的速度相同 解析:质点做曲线运动,其速度方向时刻变化,速度是矢量,故质点的速度是变化的,即质点一定做 变速运动,故 A 错误,B 正确;做变速运动的物体具有加速度,由牛顿第二定律可知物体所受合力 一定不为零,故C错误;质点经过A点时速度方向和经过C点时速度方向相反,所以速度一定不同, 故 D 错误。 答案:B 二、非选择题 5.下图是利用闪光照相研究平抛运动的示意图。小球 A 由斜槽滚下,从桌边缘水平抛出,当它恰 好离开桌边缘时,小球 B 也同时下落,闪光频率为 10 Hz 的频闪相机拍摄的照片中 B 球有四个像, 像间距离已在图中标出,单位 cm,如图所示。两球恰在位置 4 相碰,画出图中 A 球的运动轨迹,并在轨迹上用小圆圈画出与 B 球 2、3 位置相对应的 A 球所在位置。 解析:平抛运动在水平方向上是匀速直线运动,在竖直方向是自由落体运动,经过相同时间 A、B 应在等高的水平线上,且 A 的水平距离相等。 答案:见解析