时间:2017-08-25 12:05:40
1、简答题 把一个质量为?m=0.2?0kg的小球放在高度为?h=5.0m的直杆的顶端,如图所示,一颗质量为m′=0.01kg的子弹以速度?v0=500m/s沿水平方向击穿小球,小球落地点与杆的水平距离S=20m.
求:(1)子弹落地点距杆的水平距离S′;
(2)子弹击穿小球过程中系统损失的机械能.
参考答案:(1)小球被击穿后做平抛运动,击穿后的速度为v1,空中飞行时间为t
则:S=v1t①
? h=12gt2②
由①②式得?v1=20m/s
击穿过程中,子弹与小球水平方向动量守恒,设击穿后子弹的速度为v2
由动量守恒定律得:m"v0=mv1+m"v2得,
? v2=100m/s
由平抛运动的特点知:S′S=v2v1得?
?S′=100m
(2)子弹击穿小球过程中系统损失的机械能△E=12m′20-12mv21-12m′v22得,
△E=1160J
答:
(1)子弹落地点距杆的水平距离S′=100m;
(2)子弹击穿小球过程中系统损失的机械能为1160J.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 将一个物体以10m/s的速度从15m的高度水平抛出,求落地时她的速度大小和速度与地面的夹角?(不计空气阻力,取g=10m/s2)
参考答案:落地时在水平方向的分速度是
Vx=V0=10m/s?
竖直方向由匀变速运动规律知
Vy2-0=2gh?
由此得vy=
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,P、Q是高度不同的两点,P点比Q点高,从P、Q两点同时相向水平抛出两个小球,其运动轨迹相交于A点,则以下说法正确的是( )
A.P、Q两球在A点相遇
B.Q小球先落地
C.从抛出到落地的整个过程中,P物体的速度变化量比Q的速度变化量大
D.在空中运动过程中,两球的速度变化率相等
参考答案:A、在A点P球下降的高度大于Q球下降的高度,则根据h=12gt2知,P球下降的时间大于Q下降的时间.故A错误.
B、由于Q球的高度小,则下降的运动时间短,Q球先落地.故B正确.
C、因为P球的运动时间长,则P的速度变化量大.故C正确.
D、因为两球的加速度相同,则两球的速度变化率相等.故D正确.
故BCD.
本题解析:
本题难度:一般
4、实验题 在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。
(1)(4分)为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出一些操作要求,将你认为正确选项的前面字母填在横线上:?。
(a)通过调节使斜槽的末端保持水平
(b)每次释放小球的位置必须不同
(c)每次必须由静止释放小球
(d)记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降
(e)小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
(f)将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
(2)(6分)若用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长为L,L=2.5cm,小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为vo= ? (用L、g表示),其值是 (取g=9.8m/s2),小球在b点的速率是 。
参考答案:略
本题解析:(1)A、通过调节使斜槽末端保持水平,是为了保证小球做平抛运动.故A正确.
B、因为要画同一运动的轨迹,必须每次释放小球的位置相同,且由静止释放,以保证获得相同的初速度.故B错误,C正确.
D、因平抛运动的竖直分运动是自由落体运动,在相同时间里,位移越来越大,因此木条(或凹槽)下降的距离不应是等距的,故D错误;
E、实验要求小球滚下时不能碰到木板平面,避免因摩擦而使运动轨迹改变,最后轨迹应连成平滑的曲线.故F错误,E正确.故选ACE.
(2)、从小方格的纸记录轨迹可看出从a→b→c→d的水平位移一样,都为2L,说明各段的时间相等,设为T,可知:
2L=v0T,分析a→b→c→d的竖直位移依次相差L,由匀变速直线运动的规律得:L=gT2,联立可求出初速度v0=2
,代入数值得v0=1.0m/s.
由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度得b的竖直速度:vby=
=
,运用运动的合成求出b的速度:vb=
代入数值得:vb=1.25m/s.
点评:平抛运动分解为:水平方向的匀速直线运动,竖直方向的自由落体运动.分析小球水平方向和竖直方向的运动特点,充分利用匀变速直线运动的规律结合运动的合成来求解,所求的坐标为负值.
本题难度:简单
5、填空题 农用水泵的出水管是水平的.当水泵工作时,水流从整个水管中流出.若已知出水管管口的直径是D,为了估算出水泵的流量(指单位时间内从水泵管口流出的水的体积,同时不考虑空气阻力),只给你一把钢卷尺,则还需要测量的物理量有______,计算流量的表达式是______.
参考答案:设由水管距离地面的高度y可以知道水流喷射的时间,
y=12gt2,
所以t=
本题解析:
本题难度:简单