时间:2017-08-07 15:27:29
1、填空题 如图所示，某同学设计了一个《研究平抛运动》的实验装置．在水平桌面上放置一个斜面，让钢球从斜面上由静止滚下，钢球离开水平桌面后做平抛运动．在钢球离开水平桌面后经过的地方放置一块水平木板，木板由支架固定成水平，木板所在高度可通过竖直标尺读出，木板可以上下自由调节．在木板上固定一张白纸，该同学在完成装置安装后进行了如下步骤的实验（不计空气阻力）：
A．实验前在白纸上画一条直线，并在线上标出a、b、c三点，且ab=bc，如图所示．测出ab长度L=40.00cm．
B．让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中a点，记下此时木板离地面的高度h1=100.00cm
C．让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中b点，记下此时木板离地面的高度h2=90.00cm
D．让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中c点，记下此时木板离地面的高度h3=70.00cm
则该同学由上述测量结果即可粗测出钢球的平抛初速度大小v0=______m/s，钢球击中b点时的速度大小为vb=______m/s．已知钢球的重力加速度为g=10m/s2．
参考答案：根据题意可知：hab=100-90=10cm=0.1m，hbc=90cm-70cm=20cm=0.2m．
在竖直方向：△h=gt2，
水平方向：x=v0t，
其中△h=hbc-hac=0.1m，x=L=40cm=0.4m，
代入数据解得：t=0.1s，v0=4m/s．
b点为时间的中点，因此有：
vby=hac2t=0.30.2=1.5m/s
v=
本题解析：
本题难度：一般
2、简答题 本题有①、②两个小题，每位考生只需自主选做其中一个小题．
①为估测某架“傻瓜”照相机的曝光时间，实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如图．由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹．已知石子从地面以上2.5m的高度下落，每块砖的平均厚度为6cm．g=10m/s2．由此可估算出石子落至A点时速度的大小为______m/s；这架照相机的曝光时间为______s．（保留一位有效数字）
②如图所示为一物体做平抛运动的轨迹，O点为抛出点，取水平方向为x轴，正方向与初速度方向相同；取竖直方向为y轴，正方向向下．g=10m/s2．根据图中的信息通过计算可得，该物体在2s末的速度大小是______m/s，方向为______．
参考答案：①抛出点距离A点的距离为250-50cm=200cm=2m．
则石子落至A点的速度大小vA=
本题解析：
本题难度：一般
3、简答题 如图所示，小球从台阶顶部以一定的水平速度向右抛出，已知每级台阶的高为h=60cm，宽为d=40cm，台阶级数足够多，忽略一切阻力，取g=10m/s2，
（1）若要使小球击中P点（第3级台阶末端），求小球的初速度大小？
（2）若小球的初速度大小为5.0m/s，求小球第一次击中是第几级台阶？
参考答案：（1）小球的水平位移v0t1=3d
小球的竖直位移12gt12=3h
联立两式代入数据，解得v0=2.0m/s．
（2）连接每级台阶末端成一斜面，当小球落在斜面时，
x=vt2
y=12gt22
yx=hd
联立代入数据解得：x=7.5m
令n=xd=7.50.4=18.75
知小球击中第19级台阶．
答：（1）小球的初速度大小为2m/s．
（2）小球第一次击中是第19级台阶．
本题解析：
本题难度：一般
4、填空题 如图所示，质量为m的小球从高为2R的水平高台边缘飞出，恰能越过半径为R的圆形缺口到达高度为R?的光滑坚硬水平面MN，然后沿MN平面运动．不计空气阻力，则小球从水平高台飞出时的速度大小为______，由于小球与MN平面的碰撞而损失的机械能为______．（小球与MN平面碰撞后只保留水平分速度）
参考答案：R=12gt2，t=
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 一小球在某高处以v0=10m/s的初速度被水平抛出，落地时的速度vt=20m/s，不计空气阻力，求：
（1）小球被抛出处的高度H和落地时间t
（2）小球落地点与抛出点之间的距离s
（3）小球下落过程中，在何处重力势能与动能相等．
参考答案：（1）把小球的末速度分解到水平和竖直两个方向，
水平方向的速度的大小始终为：v0=10m/s，
所以竖直方向上的速度为：vy=
本题解析：
本题难度：一般