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1、课时跟踪检测（二） 平抛运动课时跟踪检测（二） 平抛运动 1决定一个做平抛运动的物体在空中运动时间的因素是( ) A抛出时的初速度 B抛出时的竖直高度 C抛出时的竖直高度与初速度 D以上均不正确 解析：选 B 由于物体在竖直方向上做自由落体运动，hgt2，t，只与抛出时的 1 2 2h g 竖直高度有关，与水平分速度无关。 2物体在做平抛运动的过程中，下列哪些量是不变的( ) 物体运动的加速度 物体沿水平方向运动的分速度 物体沿竖直方向运动的分速度 物体运动的位移方向 A B C D 解析：选 A 做平抛运动的物体，只受重力作用，所以运动过程中的加速度始终为g；水 平方向不受力，做匀速直线运动
2、速度不变，所以 A 正确；竖直方向做自由落体运动vgt，速 度持续增加，位移也时刻变化，故 B、C、D 错误。 3.如图所示，某同学对着墙壁练习打乒乓球，某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离，恰 好垂直落在球拍上的B点，已知球拍与水平方向夹角60，AB两点高度差h1 m，忽略 空气阻力，重力加速度g10 m/s2，则球刚要落到球拍上时速度大小为( ) A2 m/s B2 m/s515 C4 m/s D. m/s5 4 3 15 解析：选 C 根据hgt2得，t s s 1 2 2h g 2 1 10 1 5 竖直分速度：vygt10 m/s2 m/s，根据平行四边形定则知，球刚要落到球拍上 1 5
3、 5 时速度大小v4 m/s，故 C 正确，A、B、D 错误。 vy cos 60 5 4.如图所示，用一只飞镖在O点对准前方的一块竖直挡板水平抛出，O与A在同一水平线 上， 当飞镖的水平初速度分别为v1、v2、v3时， 打在挡板上的位置分别为B、C、D， 且ABBCCD 135，(不计空气阻力)则v1v2v3的值为( ) A321 B531 C632 D941 解析：选 C 忽略空气阻力，则飞镖被抛出后做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，根 据hgt2， 解得 ：t， 所以三次小球运动的时间比t1t2t3123 ； 1 2 2h g ABACAD 水平位移相等，根据v 得：v1v2v3632
4、，故 C 正确。 x t 1 t1 1 t2 1 t3 5.多选如图， 节水灌溉中的喷嘴距地面高 0.45 m， 假定从喷嘴水平喷出的水做平抛运动， 喷灌半径为 3 m，不计空气阻力，取g10 m/s2，则( ) A水从喷嘴喷出至落地的位移为 3 m B水从喷嘴喷出至地面的时间为 0.3 s C水从喷嘴喷出落地时的速度大小为 10 m/s D水从喷嘴喷出的速度大小为 10 m/s 解析 ： 选 BD 喷嘴距地面高 0.45 m，喷灌半径为 3 m，则水的位移 大于 3 m，故 A 错误； 根据hgt2，得 ：t s0.3 1 2 2h g 2 0.45 10 s ，故 B 正确 ； 水从喷嘴喷
5、出的速率为v0 m/s10 m/s，水从喷嘴喷出竖直方向做加速 x t 3 0.3 运动，速度增大，则落地的速度大于 10 m/s， 故 C 错误，D 正确。 6.刀削面是西北人喜欢的面食之一，因其风味独特，驰名中外。刀削面全凭刀削，因此 得名。如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用一刀片飞快地水平削下 一片片很薄的面片儿，面片便飞向锅里，若面团到锅的上沿的竖直距离为 0.8 m，最近的水平 距离为 0.5 m，锅的半径为 0.5 m。要想使削出的面片落入锅中，求： (1)面片从抛出到锅的上沿在空中运动时间； (2)面片的水平初速度的范围。(g10 m/s2) 解析：(1)面片
6、在竖直方向做自由落体运动，根据hgt2， 1 2 解得：t s0.4 s。 2h g 2 0.8 10 (2)因为平抛运动的水平位移 0.5 mx1.5 m。 在水平方向上有：xvt ， 代入数据，得出初速度的范围为 1.25 m/sv3.75 m/s。 答案：(1)0.4 s (2)1.25 m/sv3.75 m/s 7.如图所示，斜面上有a、b、c、d四个点，abbccd。从a点正上方的O点以速度v 水平抛出一个小球，它落在斜面上的b点。若小球从O点以速度 2v水平抛出，不计空气阻力， 则它将落在斜面上的( ) Ab与c之间某一点 Bc点 Cc与d之间某一点 Dd点 解析 ： 选 A 如图
7、所示，m、b、n在同一水平面上，且mbbn，假设没 有斜面， 小球从O点以速度 2v水平抛出后，将经过n点，则它将落在斜 面上的b与c之间某一点，A 正确。 8 一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。 水平台面的长和宽分 别为L1和L2， 中间球网高度为h。发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不同速率向右侧不 同方向水平发射乒乓球，发射点距台面高度为 3h。不计空气的作用，重力加速度大小为g。 若乒乓球的发射速率v在某范围内， 通过选择合适的方向， 就能使乒乓球落到球网右侧台面上， 则v的最大取值范围是( ) A.vL1 L1 2 g 6h g 6h B.v L1 4 g h 4L2 1L2
8、2g 6h C.v L1 2 g 6h 1 2 4L2 1L2 2g 6h D.v L1 4 g h 1 2 4L2 1L2 2g 6h 解析：选 D 设以速率v1发射乒乓球，经过时间t1刚好落到球网正中间。则竖直方向上 有 3hhgt ，水平方向上有v1t1 。由两式可得v1。设以速率v2发 1 2 2 1 L1 2 L1 4 g h 射乒乓球，经过时间t2刚好落到球网右侧台面的两角处，在竖直方向有 3hgt ，在水 1 2 2 2 平方向有 v2t2 。由两式可得v2 。则v的最大取值范围 ( L2 2) 2L2 1 1 2 4L2 1L2 2g 6h 为v1vv2。故选项 D 正确。 9
9、.如图所示，一物体自倾角为的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上。物体与 斜面接触时速度与水平方向的夹角满足( ) Atan sin Btan cos Ctan tan Dtan 2tan 解析：选 D 由题图得 tan ，tan tan ，故 D 正确。 vy v0 gt v0 y x 1 2gt 2 v0t gt 2v0 1 2 10.如图所示为足球球门， 球门宽为L。 一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起， 将足球顶入球门的左下方死角(图中P点)。球员顶球点的高度为h。足球做平抛运动(足球可 看成质点，忽略空气阻力)，则( ) A足球位移的大小x L2 4 s2 B足球初速度的
10、大小v0 g 2h( L2 4 s2) C足球末速度的大小v g 2h( L2 4 s2)4gh D足球初速度的方向与球门线夹角的正切值 tan L 2s 解析：选 B 根据几何关系可知，足球做平抛运动的竖直高度为h，水平位移为x水平 ， 则足球位移的大小为 ：x， 选项A错误 ； 由hgt2，x水平v0t，s2L 2 4 x 2水平h2 s2L 2 4 h2 1 2 可得足球的初速度为v0，选项 B 正确；足球落到P点时竖直方向的速度满足v g 2h( L2 4 s2) 2y 2gh，可得足球末速度v，选项 C 错误；初速度方向与球门线夹角v2 0v2 y g 2h( L2 4 s2)2gh
11、 的正切值为 tan ，选项 D 错误。 2s L 11.飞机离地面高度为H720 m， 飞机的水平飞行速度为v1100 m/s， 追击一辆速度为v2 30 m/s 同向行驶的汽车，从飞机上释放一枚炸弹，不考虑空气阻力，g取 10 m/s2，求： (1)炸弹从投出到落地所需的时间； (2)欲使炸弹击中汽车，飞机应在距离汽车的水平距离多远处投弹。 解析：(1)由Hgt2得炸弹下落时间为 1 2 t s12 s。 2H g 2 720 10 (2)炸弹下落时间内，炸弹的水平位移为x1v1t10012 m1 200 m 汽车的位移为x2v2t3012 m360 m； 故飞机投弹时距汽车的水平距离为s
12、x1x21 200 m360 m840 m。 答案：(1)12 s (2)840 m 12.如图所示，在距地面高为H45 m 处，有一小球A以初速度v010 m/s 水平抛出。与 此同时，在A的正下方有一物块B也以相同的初速度v0同方向滑出，B与地面间的动摩擦因 数0.5，A、B均可看成质点，空气阻力不计。求： (1)A球从抛出到落地的时间； (2)A球从抛出到落地这段时间内的水平位移； (3)A球落地时，A、B之间的距离。 解析：(1)A球抛出后做平抛运动， 竖直方向有Hgt2， 1 2 解得t 3 s。 2H g (2)A球从抛出到落地的水平位移xAv0t30 m。 (3)物块B做匀减速直线运动，加速度大小 ag5 m/s2， 物块B滑动的时间t s2 s， v0 a 10 5 在此期间B运动的距离xBt10 m， v0 2 所以A球落地时，A、B之间的距离xABxAxB20 m。 答案：(1)3 s (2)30 m (3)20 m