一选择题。
1.做平抛运动的物体,在连续相等的时间间隔内速度增量总是()A.大小相等,方向相同B.大小不等,方向不同C.大小相等,方向不同D.大小不等,方向相同2、为了探究影响平抛运动水平射程的因素,某同学通过改变抛出点的高度及初速度的方法做了6AB.若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为1、3、5的实验数据C.若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为2、4、6的实验数据D.若探究水平射程与初速度的关系,可用表中序号为2、4、6的实验数据3、在冬奥会自由式滑雪比赛中,运动员在较高的雪坡上滑到某一弧形部位处,沿水平方向飞离斜坡,在空中划过一段抛物线后,再落到雪坡上,如图3所示,若雪坡的倾角为θ,飞出时的速度大小为v0则( )A.运动员落回雪坡时的速度大小是B.运动员在空中经历的时间是C.运动员的落点与起飞点的距离是D.运动员的落点与起飞点间竖直高度是4、如图所示,有一带电粒子贴A板沿水平方向射入匀强电场,当偏转电压为U1时,带电粒子沿轨迹①从两板正中间飞出;当偏转电压为U2时,带电粒子沿轨迹②落到B板中间;设两次射入电场的水平速度相同,不计粒子的重力,则电压U1、U2之比为()A.1:8 B.1:4C.1:2 D.1:15.如右图所示,一小球以v 0=10 m/s 的速度水平抛出,在落地之前经过空中A 、B 两点.在A 点小球速度方向与水平方向的夹角为45°,在B 点小球速度方向与水平方向的夹角为60°(空气阻力忽略不计,g 取10 m/s 2),以下判断中正确的是( )A .小球经过A 、B 两点间的时间t =1 s B .小球经过A 、B 两点间的时间t = sC .A 、B 两点间的高度差h =10 mD .A 、B 两点间的高度差h =15 m6.如图所示,三个小球在离地面不同高度处,同时以相同的速度向左水平抛出,小球A 落到D 点,DE =EF =FG ,不计空气阻力,每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面.则关于三小球( )A .B 、C 两球也落在D 点 B .B 球落在E 点,C 球落在F 点C .三小球离地面的高度AE ∶BF ∶CG =1∶3∶5D .三小球离地面的高度AE ∶BF ∶CG =1∶4∶97.如图所示,将一物体从倾角为θ的固定斜面顶端以初速度v 0沿水平方向抛出,物体与斜面接触时速度与斜面之间的夹角为α1.若只将物体抛出的初速度变成21v 0,其他条件不变,物体与斜面接触时速度与斜面之间的夹角为α2,则下列关于α2与α1的关系正确的是( )A .α2=21α1 B .α2=α1 C .tan α2=21tan α1D .tan α2=2tan α18.如图所示,小朋友在玩一种运动中投掷的游戏,目的是在运动中将手中的球投进离地面高3 m 的吊环,他在车上和车一起以2m/s 的速度向吊环运动,小朋友抛球时手离地面1.2 m,当他在离吊环的水平距离为2 m 时将球相对于自己竖直上抛,球刚好进入吊环,他将球竖直向上抛出的速度是(g 取)…( )A. 1.8 m/sB. 3.2 m/sC. 6.8 m/sD. 3.6 m/s二、计算题9、遥控赛车比赛中有一个规定项目:飞越“壕沟”。
比赛要求:赛车从起点A由静止出发,沿水平直线轨道运动,在B点飞出后越过“壕沟”,落到平面EF段(如图所示)。
赛车通电后以额定功率P=1.5W工作,在AB段运动过程中,受到阻力恒定,在AB轨道上能达到的最大速度v m=5m/s,在空中运动的过程不计空气阻力。
已知赛车质量m=0.1kg,AB的长度L=10.0m,BE的高度差h=1.25m,BE的水平距离s=1.5m。
(重力加速度g=10m/s2).(1)在AB轨道上受到的阻力是多少?(2)要使赛车完成比赛,赛车通电时间至少为多长?10、两个板长均为L的平板电极,平行正对放置,相距为d,极板之间的电势差为U,板间电场可以认为是均匀的。
一个α粒子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间,到达负极板时恰好落在极板边缘。
已知质子电荷为e,质子和中子的质量均视为m,忽略重力和空气阻力的影响,求:(1)极板间的电场强度E;(2)α粒子的初速度v0。
11、如图所示,质量为m,电荷量为+q的小球从距地面一定高度的O点,以初速度v0沿着水平方向抛出,已知在小球运动的区域里,存在着一个与小球的初速度方向相反的匀强电场,如果测得小球落地时的速度方向恰好是竖直向下的,且已知小球飞行的水平距离为L,求:(1)电场强度E为多大?(2)小球落地点A与抛出点O之间的电势差为多大?(3)小球落地时的动能为多大?12(2009宁夏理综卷第25题).(18分)如图所示,在第一象限有一均强电场,场强大小为E,方向与y轴平行;在x轴下方有一均强磁场,磁场方向与纸面垂直。
一质量为m、电荷量为-q(q>0)的粒子以平行于x轴的速度从y轴上的P点处射入电场,在x轴上的Q点处进入磁场,并从坐标原点O离开磁场。
粒子在磁场中的运动轨迹与y轴交于M点。
已知OP=,。
不计重力。
求(1)M点与坐标原点O间的距离;(2)粒子从P点运动到M点所用的时间。
13.世界第二大飞机制造商美国波音公司2009年1月9日宣布,由于全球经济不景气导致客机需求下滑,波音公司将从下个月开始裁减约4500名员工,占其员工总数约3%.在一次执行特殊任务的过程中,在距地面80 m高的水平面上做匀加速直线运动的某波音轻型飞机上依次抛出a、b、c三个物体,抛出的时间间隔为1 s,抛出点a、b与b、c间距分别为45 m和55 m,三个物体分别落在水平地面上的A、B、C三处.求:(1)飞机飞行的加速度;(2)刚抛出b物体时飞机的速度大小;(3)b、c两物体落地点B、C间的距离.14.如图所示,小球由静止开始沿光滑轨道滑下,接着水平抛出.小球抛出后落在斜面上.已知斜面的倾角为θ,斜面底端在抛出点正下方,斜面顶端与抛出点在同一水平面上,斜面长度为L,斜面上M 、N 两点将斜面长度等分为3段,小球可以看做质点,空气阻力不计.为使小球能落在M 点以上,小球开始时释放的位置相对于抛出点的高度h 应满足什么条件?参考答案1、解析:本题考查对平抛运动动力学性质的理解、矢量的合成与分解.平抛运动是匀变速运动,加速度为重力加速度,速度的改变量为Δv =gΔt .故平抛运动的物体在连续相等的时间间隔内速度增量总相同,方向竖直向下,A 选项正确.答案:A2、B 3 BCD 4 A5解析: 设A 点竖直速度为v ⊥A ,v ⊥A =v 0=gt A ,得t A =1 s ,设B 点的竖直速度为v ⊥B ,v ⊥B =v 0tan 60°=gt B 得t B = s ,则小球经过A 、B 两点间的时间为t B -t A =(-1) s ,故A 错误,B 错误;A 、B 两点间的高度差h AB =2v ⊥A +v ⊥B t =10 m ,故C 正确,D 错误.答案:C6解析:三小球均向左做平抛运动,在空中的运动时间为1∶2∶3,则小球运动的水平位移之比为1∶2∶3,B 、C 两球也落在D 点,选项A 正确.竖直方向三小球均做自由落体运动,竖直方向高度之比为1∶4∶9.选项D 正确.答案:AD7解析:本题考查斜面上的平抛运动及速度偏向角和位移偏向角的关系.物体做平抛运动,水平方向上的分运动是匀速直线运动,水平分速度为v x =v ,水平分位移x =v t ,竖直方向上做自由落体运动,竖直分速度v y =gt ,竖直分位移为y =21gt 2,设落到斜面上时速度偏向角为φ,如图所示.根据平行四边形定则和几何知识得:tan θ=x y =2v gt ,tan φ=v vy =v gt,所以,tan φ=2tan θ,可见,速度偏向角φ与物体抛出的初速度大小无关,故α2=α1=φ-θ,B 项正确.答案:B8【解析】 球脱离手后水平速度不变,竖直方向做匀减速运动,当竖直速度为零时,刚好进入吊环,有,,,联立解得v=6.8 m/s.【答案】 C9、解:(1)赛车达到最大速度时,牵引力与阻力大小相等———————2分 又据:m———————2分解得:F =0.3N ———————2分(2)设赛车越过壕沟需要的最小速度为v ,由平抛运动的规律——————2分——————2分解得:v =3m/s ——————2分设电动机工作时间至少为t 2,根据动能能定理——————2分由此可得 t 2=2.3s10、(1)板间场强E = (4分)(2)α粒子(2e,4m)受电场力F=2eE =α粒子加速度a==∵类平抛d=at2L=v0t∴v0=(12分)11、(1)分析水平方向的分运动有:v20=2qEL/m……………………………………………(4分)∴E=m v20/qL………………………………………………………………………………………(2分)(2)A与O之间的电势差:U AO =E·L…………………………..……………………….(2分)=mv20/q…………………………………………..…….(2分)(3)设小球落地时的动能为E KA,空中飞行的时间为T,分析竖直方向的分运动有:E kA=mv2A………………………………………………………………………………………..(2分)v A= gT………………………………………………………………………………………………………(2分)分析水平方向的分运动有:v0=·T……………………………………………………………………………………….(2分)解得:E kA=………………………………………………………………………………(2分)12(2)设粒子在磁场中运动的速度为,从Q到M点运动的时间为,则有⑧⑨带电粒子自P点出发到M点所用的时间为为⑩联立①②③⑤⑥⑧⑨⑩式,并代入数据得1113解析:(1)由Δs=aT2,得:a=Δs/T2=bc-abT2=10 m/s2(2)匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,则有:v b=ab+bc2T=50 m/s(3)被抛出的物体在竖直方向做的是自由落体运动,设下落时间为t,由h=12gt2得:t=2hg=4 s故BC=bc+v c t-v b t=bc+(v c-v b)t=bc+aTt=95 m.答案:(1)10 m/s2(2)50 m/s(3)95 m14【解析】小球沿轨道滑下,由动能定理得:(3分)小球离开桌面后做平抛运动:(1分)(1分)得:(1分)为使小球落在M点以上,应满足:当时2分)故要使小球落在M点以上,则h满足的条件:.(2分)【答案】。