时间:2019-03-15 17:58:47
1、选择题 在欢庆节日的时候，人们会在夜晚燃放美丽的焰火。按照设计，某种型号的装有焰火的礼花弹从专用炮筒中射出后，在4s末到达离地面100m的最高点时炸开，构成各种美丽的图案。假设礼花弹从炮筒中竖直射出时的初速度是v0，上升过程中所受的平均阻力大小始终是自身重力的k倍，那么v0和k分别等于（重力加速度g取10m/s2）
[? ]
A. 25m/s，1.25
B. 40m/s，0.25
C. 50m/s，0.25
D. 80m/s，1.25
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般
2、简答题 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：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：
?-h=v0t-12gt2?
代入数据可得：t2-2t-24=0?
解得：t1=6s，t2=-4s?（舍去）?
所以物体运动的总时间为6s
答：物体抛出后经过6s到达地面．
本题解析：
本题难度：一般
3、简答题 如图所示，某人在离地面高10m处，以5m/s的初速度水平抛出A球，与此同时在离A球抛出点水平距离s处，另一人竖直上抛B球，不计空气阻力和人的高度，试问：要使B球上升到最高点时与A球相遇，则（g=10m/s2）
（1）B球被抛出时的初速度为多少？
（2）水平距离s为多少？
参考答案：（1）两球在竖直方向上相遇的过程，
对于B球，有hB=vB22g，
t=vBg
对于A球，hA=12gt2
所以有hA=vB22g?
由于两球相遇，所以h=hA+hB=vB2g．
代入数据，得10=vB210，
解得，vB=10m/s．
（2）利用t=vBg=1s
A球的水平运动，有s=vAt
代入数据，得s=5m．
所以水平距离s为5m．
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 以初速度大小v1竖直向上抛出一物体，落回到抛出点时速度大小为v2。已知物体在运动过程中受到的空气阻力大小不变，物体所受空气阻力与重力的大小之比为3 ∶5。则v1与v2之比为( )
A．1 ∶1
B．1 ∶2
C．2 ∶1
D．4 ∶1
参考答案：C
本题解析：上升过程：
，下降的过程
，
根据牛顿第二定律可得：
又知道：
故
所以
故选C
点评：解决本题的关键掌握牛顿第二定律，以及掌握匀变速直线运动的速度位移公式．
本题难度：一般
5、计算题 宇航员在一行星上以10m/s的速度竖直上抛一质量为0.2kg的物体，不计阻力，经2.5s后落回手中，已知该星球半径为7220km。
（1）该星球表面的重力加速度
多大？
（2）要使物体沿水平方向抛出而不落回星球表面，沿星球表面抛出的速度至少是多大？
（3）若物体距离星球无穷远处时其引力势能为零，则当物体距离星球球心r时其引力势能
（式中m为物体的质量，M为星球的质量，G为万有引力常量）。问要使物体沿竖直方向抛出而不落回星球表面，沿星球表面抛出的速度至少是多大？
参考答案：（1）8m/s2；（2）7600m/s；（3）约10746m/s
本题解析：（1）根据物体竖直上抛特点，可得
?（3分）
（2）要使物体沿水平方向抛出而不落回星球表面，也就意味着物体绕星做匀速圆周运动，且星球表面物体的重力作向心力，即
（2分），
解得
（1分）
(3) 物体沿竖直方向抛出而不落回星球表面，也就是物体运动动无穷远处，物体的引力势能为零，动能大于等于零，我们取零为临界，则由机械能守恒定律得：
?（2分）
因为
，即
?（2分）
所以
本题难度：一般