时间:2019-03-15 17:03:42
1、选择题 在水平路面上做匀速直线运动的小车上有一固定的竖直杆，其上的三个水平支架上有三个完全相同的小球A、B、C，它们离地的高度分别为3h、2h和h，当小车遇到障碍物P时，立即停下来，三个小球同时从支架上水平抛出，先后落到水平路面上，如题图所示．则下列说法正确的是
A．三个小球落地时间差与车速有关
B．三个小球落地点的间隔距离L1＝L2
C．三个小球落地点的间隔距离L1<L2
D．三个小球落地点的间隔距离L1>L2
参考答案：C
本题解析：平抛运动竖直方向做自由落体运动，则
；三个小球落地时间与水平速度无关，所以时间差也与水平速度无关，即与车速无关；故A错误；小球水平方向做运动运动，水平距离
，
所以
同理可知
，它们离地的高度分别为3h、2h和h，所以可得
，C正确，BD错误
故选C
点评：物体做平抛运动，我们可以把平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解，两个方向上运动的时间相同．
本题难度：一般
2、简答题 如图所示，ABC是固定的倾角为θ的斜面，在其顶端A点，有一个小球以v0的初速度水平飞出（不计空气阻力），恰好落在其底端C点．已知重力加速度为g，求：
（1）小球经过多长时间离斜面最远？
（2）斜面的长度为多少？
参考答案：由物体的运动轨迹可以知道，物体离斜面的距离先变大在减小，当小球速度方向与斜面平行时，小球与斜面间的距离最大，
由几何关系可知此时水平速度方向和竖直速度方向的夹角为θ，
则：tanθ=vyvx
又因为vx=v0，vy=gt
解得：运动的时间t=vyg=v0tanθg
（2）小球从A运动到C的过程，有：
x=v0t′
y=12gt′2
tanθ=yx
由以上三式解得t′=2v0tanθg
则，x=2v02tanθg
所以，根据几何关系得AC=xcosθ=2v02tanθgcosθ．
答：（1）小球经过v0tanθg的时间离斜面最远．
（2）斜面的长度为2v02tanθgcosθ．
本题解析：
本题难度：一般
3、简答题 一位同学从楼房的阳台上平抛一物体，测得该物体抛出后经过2s落在楼前5m的水平地面上，若不计空气阻力，g=10m/s2．求：
（1）楼房阳台的高度；
（2）该物体从阳台水平抛出时的水平初速度的大小．
参考答案：（1）物体抛出后做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，
则h=12gt2=12×10×4m=20m
（2）水平方向做匀速运动，则v0=xt=52m/s=2.5m/s
答：（1）楼房阳台的高度为20m；
（2）该物体从阳台水平抛出时的水平初速度的大小为2.5m/s．
本题解析：
本题难度：一般
4、简答题 一平抛物体抛出后经过4秒落地，第3秒内其水平位移为30米，（g=10m/s2）
求?（1）物体抛出的初速度为多大？
（2）该物体落地时的水平位移和竖直位移为多大？
（3）该物体落地时速度的大小是多少？
参考答案：（1）平抛运动的水平分运动是匀速直线运动，故v0=xt=30m1s=30m/s；
（2）根据平抛运动的分位移公式，有
水平分位移：x=v0t=30×4=120m；
竖直分位移：y=12gt2=12×10×16=80m；
（3）根据平抛运动的分速度公式，有
vx=v0=30m/s；
vy=gt=40m/s；
故v=
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 如图所示，AB为水平轨道，A、B间距离s=2.25m，BCD是半径为R=0.40m的竖直半圆形轨道，B为两轨道的连接点，D为轨道的最高点．一小物块质量为m=1.2kg，它与水平轨道和半圆形轨道间的动摩擦因数均为μ=0.20．小物块在F=12N的水平力作用下从A点由静止开始运动，到达B点时撤去力F，小物块刚好能到达D点，g取10m/s2，试求：
（1）撤去F时小物块的速度大小；
（2）在半圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功；
（3）若半圆形轨道是光滑的，其他条件不变，求当小物块到达D点时对轨道的压力大小．
参考答案：（1）以m为研究对象，设物体在恒力作用下的加速度为a，小物块到达B点时的速度为vB
水平方向根据牛顿运动定律：F-μmg=ma
v2B=2as
代入数据得：v=6m/s?
（2）设小物块到达D点时的速度为vD，因为小物块恰能到达D点
在D点应用牛顿第二定律得：mg=mv2DR
设重力和摩擦力所做的功分别为WG和Wf，对于从B到D过程由动能定理得：
-（2mgR+Wf）=12mv2D-12mv2B
所以在圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功为Wf=9.6J?
（3）设圆轨道光滑时，小物块到达D点时的速度为v′D，对于从B到D过程由机械能守恒定律得：
12mv2D=2mgR+12mv′2D
设小物块在D受到圆轨道的压力为N，所以：
N+mg=mv′2DR
N=48N?
答（1）撤去F时小物块的速度6.0m/s
（2）在半圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功9.6J
（3）压力大小为48N
本题解析：
本题难度：一般