时间:2017-11-10 09:09:47
1、简答题 以v0的速度竖直向上抛出一物体,如果忽略空气阻力的影响,求:
(1)物体上升的最大高度h;
(2)物体的重力势能为动能的一半时,物体离抛出点的高度h1;
(3)物体的重力势能和动能相等时,物体离抛出点的高度h2;
(4)物体的动能是重力势能的一半时,物体离抛出点的高度h3;
(5)物体的速率减为
v0 2 |
参考答案:(1)上升过程为匀减速直线运动,由位移速度公式得:
h=v202g
(2)上升物体的机械能守恒,当物体的重力势能为动能的一半时,物体的重力势能为总能量的三分之一
故,mgh1=13mgh
所以,h1=13h
(3)上升物体的机械能守恒,当物体的重力势能为动能的一半时,物体的重力势能为总能量的二分之一
故:h2=h2
(4)上升物体的机械能守恒,当物体的重力势能为动能的一半时,物体的重力势能为总能量的三分之二
故:h3=2h3
(5)上升物体的机械能守恒,当物体的重力势能为动能的一半时,物体的重力势能为总能量的四分之三
故:h4=3h4
答:(1)物体上升的最大高度h=v202g
(2)物体的重力势能为动能的一半时,物体离抛出点的高度为h3
(3)物体的重力势能和动能相等时,物体离抛出点的高度h2
(4)物体的动能是重力势能的一半时,物体离抛出点的高度2h3
(5)物体的速率减为v02时,物体离抛出点的高度3h4
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 小球从空中A点竖直上抛,下落过程落到距A点正下方h处C点的速度恰好是下落到距A点正上方h处B点的速度的2倍,则小球上升过程所能达到的最高点O距A点的高度是( )
A.
10 3 |
5 3 |
参考答案:设小球初速度为v0,运动到B点的速度大小为v,则运动到C点速度大小为2v,
从A到B的过程运用动能定理得:
12mv2-12mv02=-mgh①
从A到C的过程运用动能定理得:
12m(2v)2-12mv02=mgh②
由①②解得:v02=103gh
设上升的最大高度为H,则有:
H=v022g=53h
故选B
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 从离地H高处自由下落小球a,同时在它正下方H处以速度v0竖直上抛另一小球b,不计空气阻力,有
[? ]
A.若v0>,小球b在上升过程中与a球相遇
B.若v0<,小球b在下落过程中肯定与a球相遇
C.若v0=,小球b和a不会在空中相遇
D.若v0=,两球在空中相遇时b球速度为零
参考答案:ACD
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,木箱高为L,其底部有一个小物体Q(质点),现用力竖直向上拉木箱,使木箱由静止开始向上运动.若保持拉力的功率不变,经过时间t,木箱达到最大速度,这时让木箱突然停止,小物体会继续向上运动,且恰能到达木箱顶端.已知重力加速度为g,不计空气阻力,由以上信息,可求出的物理量是( )
A.木箱的最大速度
B.时间t内拉力的功率
C.时间t内木箱上升的高度
D.木箱和小物体的质量
参考答案:AC
本题解析:
本题难度:简单
5、计算题 竖直上抛运动是生活中常见的一种运动,研究发现其运动特点是:具有竖直向上的初速度,上升和下落阶段的加速度都是g(方向竖直向下)的匀变速直线运动。若有一个物体在距离地面120m的地方,以10m/s初速度竖直向上抛出,取g取10m/s2,则物体抛出后经过多长时间到达地面?
参考答案:
解:(方法一)
物体上升时间为
上升的高度为
则物体在最高点距离地面高度为
从最高点落到地面时间为
所以从抛出到落地总时间为
(方法二)
以竖直向上为正方向,整个运动过程为匀变速直线运动,则有:
代入数据可得
解得(舍去)
所以物体运动的总时间为6s
本题解析:
本题难度:困难