时间:2017-08-05 16:50:01
1、选择题 如图,半圆形凹槽的半径为R,O点为其圆心。在与O点等高的边缘A、B两点分别以速度v1、v2水平同时相向抛出两个小球,已知v1∶v2=1∶3,两小球恰落在弧面上的P点。则以下说法中正确的是(?)
A.∠AOP为45°
B.若要使两小球落在P点右侧的弧面上同一点,则应使v1、v2都增大
C.改变v1、v2,只要两小球落在弧面上的同一点,v1与v2之和就不变
D.若只增大v1,两小球可在空中相遇
参考答案:D
本题解析:A、连接OP,过P点作AB的垂线,垂足为D,如图所示:
两球在竖直方向运动的位移相等,所以运动时间相等,两球水平方向做运动直线运动,所以
而AD+BD=2R,所以
,所以
,所以cos∠AOP=
即∠AOP=60°,故A错误;
B、若要使两小球落在P点右侧的弧面上同一点,则A球水平方向位移增大,B球水平位移减小,而两球运动时间相等,所以应使v1增大,v2减小,故B错误;
C、要两小球落在弧面上的同一点,则水平位移之和为2R,则(v1+v2)t=2R,落点不同,竖直方向位移就不同,t也不同,所以v1+v2也不是一个定值,故C错误;
D、若只增大v1,而v2不变,则两球运动轨迹如图所示,由图可知,两球必定在空中相遇,故D正确.
故选D
本题难度:一般
2、计算题 地面上有一个半径为R的圆形跑道,高为h的平台边缘上的P点在地面上P′点的正上方,P′与跑道圆心O的距离为L(L>R),如图所示。跑道上停有一辆小车,现从P点水平抛出小沙袋,使其落入小车中(沙袋所受空气阻力不计)。问:
(1)若小车在跑道上运动,则沙袋被抛出时的初速度在什么范围内?
(2)若小车沿跑道顺时针做匀速圆周运动,当小车恰好经过A点时,将沙袋抛出,为使沙袋能在B处落入小车中,小车的速率v应满足什么条件?
参考答案:(1)
;(2)
(n=0,1,2,3……)
本题解析:(1)沙袋从P点被抛出后做平抛运动,设它的落地时间为t,则
?
? (1)
若小车在跑道上运动,要使沙袋落入小车,最小的抛出速度为
? (2)
若当小车经过C点时沙袋刚好落入,抛出时的初速度最大,有
? (3)
得?
?
所以沙袋被抛出时的初速度范围为
?
(2)要使沙袋能在B处落入小车中,小车运动的时间应与沙袋下落和时间相同
(n=0,1,2,3……)(4)
?
得?
(n=0,1,2,3……)
本题难度:一般
3、选择题 如图所示是乒乓球发射器示意图,发射口距桌面高度为0.45m,假定乒乓球水平射出,落在桌面上与发射口水平距离为2.4m的P点,飞行过程中未触网,不计空气阻力,取g=10m/s2,则( )
A.球下落的加速度逐渐变大
B.球从发射口到桌面的时间为0.3s
C.球从发射口射出后动能不变
D.球从发射口射出的速率为8m/s
参考答案:A、乒乓球水平射出后做平抛运动,只受重力作用,加速度为g,不发生改变,故A错误;
B、根据h=12gt2得:t=
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 如图18,小明在O点使质量为
的物体,以速率
沿OP方向前进,
为重力加速度,则物体可沿着OPQM的光滑轨道恰好到达M点;OP是水平直线轨道,PQM是半径为
的铅直半圆形轨道。物体在铅直半圆形轨道运动时,若某点的速率为
,则物体一定受到数值为
的向心力(指向圆心C的力)。试问下列叙述哪些正确?(应选二项)
A.物体在P、Q、M各点的速率都相等
B.物体在P、Q、M各点的速率渐增
C.物体在P、Q、M各点的速率渐减
D.若CQ平行于OP,则物体在Q点的向心力的量值为
E.若CQ平行于OP,则物体在Q点的向心力的量值为
参考答案:CE
本题解析:根据机械能守恒定律可知,物体物体在P、Q、M各点的速率渐减,选项C正确。从O点到P点过程中,由
可得在P点的向心力的数值为:
,选项E正确。
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,以9.8m/s的初速度水平抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角为37°的斜面上,可知物体完成这段飞行时间是( )
A.0.75s
B.1s
C.1.33s
D.2s
参考答案:物体做平抛运动,当垂直地撞在倾角为37°的斜面上时,把物体的速度分解如图所示,
由图可知,此时物体的竖直方向上的速度的大小为
vy=v0tanθ
由vy=gt可得运动的时间t=vyg=43s=1.33s,
故选C.
本题解析:
本题难度:简单