时间:2018-10-02 05:03:23
1、填空题 未来在一个未知星球上用如图（a）所示装置研究平抛运动的规律．悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出作平抛运动．现对采用频闪数码照相机连续拍摄．在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在作平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图（b）所示．a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1：4，则：
（1）由以上信息，可知a点______（填“是”或“不是”）小球的抛出点；
（2）由以上及图信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为______m/s2
（3）由以上及图信息可以算出小球平抛的初速度是______m/s；
（4）由以上及图信息可以算出小球在b点时的速度是______m/s．
参考答案：（1）因为竖直方向上相等时间内的位移之比为1：3：5：7，知a点的竖直分速度为零，a点为小球的抛出点．
（2）竖直方向上有：△y=2L=gT2，解得g=2LT2=0.080.01m/s2=8m/s2．
（3）小球平抛运动的初速度v0=2LT=0.080.1m/s=0.8m/s．
（4）b点竖直方向上的分速度vyb=4L2T=0.160.2m/s=0.8m/s．
则vb=
本题解析：
本题难度：一般
2、计算题 长为L的轻绳一端系于固定点O，另一端系质量为m的小球．将小球从O点正下方
处，以一定初速度水平向右抛出，经一定时间绳被拉直以后，小球将以O为支点在竖直平面内摆动。已知绳刚被拉直时，绳与竖直线成60°角，如右图所示，
⑴求：小球水平抛出时的初速度v0
⑵在绳被拉紧的瞬间，小球立即做圆周运动；求小球摆到最低点时，绳所受拉力T．
参考答案：⑴
⑵
本题解析：⑴轻绳伸直前小球做平抛运动，设小球平抛运动的时间为t，则
①
? ②?联立①②解得 ?
⑵绳伸直瞬间小球速度的水平分量如 
，?竖直分量?
，则小球速度大小 
，设此时小球速度与竖直方向夹角为θ，则
，所以 θ＝60°?这说明绳刚伸直瞬间小球的初速度恰好沿绳方向，绳拉直后，小球的速度变为0，接着小球向下摆动，由机械能守恒定律可得小球在最低点的动能：
?在最低点用向心力公式得 
? ④
联立③、④两式解得
本题考查平跑运动规律的应用，绳子伸直前小球做平抛运动，由位移为绳子的长度，竖直方向自由落体运动的位移公式和水平方向的匀速直线运动公式列公式可得第一问，在第二问中根据第一问的运动时间可以求出绳子伸直的水平和竖直分速度，可求得和速度方向及大小，在绳子绷紧瞬间沿绳子方向的分速度减小到零，随后小球做单摆运动，到最低点由圆周运动和机械能守恒定律求解
本题难度：简单
3、选择题 从离地面H高处投出A、B、C三个小球，使A球自由下落，B球以速率v水平抛出，C球以速率2v水平抛出.设三个小球落地时间分别为tA、tB、tC，若空气阻力不计，则下列说法正确的是（?）
?A．tA< tB < tC? B．tA> tB > tC? C．tA< tB = tC? D．tA= tB = tC
参考答案：?D
本题解析：?平抛运动可以看作是水平方向的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动的合运动.就是说，做平抛运动的物体在竖直方向上的运动与自由落体运动相同，落地时间等于自由落体的时间，与水平速度无关，由于A、B、C三个物体从同一高度开始下落，所以它们在空中的时间相等.选项D正确.
本题难度：简单
4、简答题 如图所示，飞机离地面高H=500m，水平飞行速度为v1=100m/s，欲使从飞机上投下的炸弹击中静止的汽车，飞机应在距汽车水平距离多远处投弹？（g=10m/s2）
参考答案：机上投下的炸弹作平抛运动，其飞行的时间取决于竖直高度H=12gt2?t=
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 将物体以v0的速度水平抛出，物体下落过程中所受空气阻力忽略不计．当其竖直分位移与水平分位移大小相等时，下列说法中正确的是（ ）
A．物体的竖直分速度与水平分速度大小相等
B．物体的瞬时速度大小为
| 5 |
| 2v0 g |
2
g |
参考答案：A、C、竖直分位移与水平分位移大小相等，有v0t=12gt2，t=2v0g，竖直方向上的分速度vy=gt=2v0．故A错误，C正确；
B、此时小球的速度v=
本题解析：
本题难度：一般