高考母题解读
高考题千变万化,但万变不离其宗。
千变万化的新颖高考题都可以看作是由母题衍生而来。
研究高考母题,掌握母题解法规律,使学生触类旁通,举一反三,可使学生从题海中跳出来,轻松备考,事半功倍。
母题5、与平抛运动相关的相遇问题
【解法归纳】解答与平抛运动相关的相遇问题的方法是:利用平抛运动及其相关知识,列出方程,注意到相遇问题就是同时到达同一位置,联立解得。
典例(2012·江苏物理)如图所示,相距l的两小球A、B 位于同
一高度h(l,h 均为定值). 将A 向B水平抛出的同时, B 自由下
落。
A、B 与地面碰撞前后,水平分速度不变,竖直分速度大小不变、
方向相反.。
不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间,则
(A) A、B 在第一次落地前能否相碰,,取决于A 的初速度
(B) A、B 在第一次落地前若不碰,此后就不会相碰
(C) A、B 不可能运动到最高处相碰
(D) A、B 一定能相碰
【针对训练题精选解析】
1.(2012年3月东北四校一模)如图所示,射击枪水平放置,射击枪与目标靶中心位于离地面足够高的同一水平线上,枪口与目标靶之间的距离x=100m,子弹射出的水平速度
v=100m/s,子弹从枪口射出的瞬间目标靶由静止开始释放,不计空气阻力,重力加速度
g=10m/s2,有关下列说法正确的是
A.子弹从枪口射出到击中目标靶经历的时间t=1s
B.目标靶由静止开始释放到被子弹击中,下落的距离
h=0.5m
C.若子弹从枪口射出的水平速度v=200m/s,一定击不中
目标靶
D.若子弹从枪口射出的瞬间目标靶以某速度竖直下抛,子弹可能击中目标靶中心
2.(2012年4月浦东新区质量抽测)某人站在三楼阳台上,同时以10m/s的速率抛出两个小球,其中一个球竖直上抛,另一个球竖直下抛,它们落地的时间差为Δt;如果该人站在六楼阳台上,以同样的方式抛出两个小球,它们落地的时间差为Δt′。
不计空气阻力,Δt′和Δt相比较,有
(A )Δt ′<Δt (B )Δt ′=Δt
(C )Δt ′>Δt (D )无法判断
3.(2010天津高考理综)如图8所示,在高为h 的平台边缘抛出小球A ,同时在水平地面上距台面边缘水平距离为s 处竖直上抛小球B ,两球运动轨迹在
同一竖直平面内,不计空气阻力,重力加速度为g 。
若两球能
在空中相遇,则小球A 的初速度v A
应大于 ,A 、B 两球初速度之比A B v v 为 。
【解析】由s=v A t ,h >21gt 2解得v A >2g s h ;由s=v A t ,2
1gt 2+ v B t -2
1gt 2=h ,解得A B v v =s h 。
【答案】2g s h s h
【点评】此题综合考查平抛运动和竖直上抛运动。
4.(2012年3月福建福州质检)如图所示,斜面体ABC 固定在地面上,小球
p 从A 点静止下滑。
当小球p 开始下滑时,另一小球q 从A 点正上方的D 点
水平抛出,两球同时到达斜面底端的B 处。
已知斜面AB 光滑,长度L=2.5m ,
斜面倾角为θ=30°。
不计空气阻力,g 取10m/s 2。
求:
(1) 小球p 从点滑到B 点的时间;
(2) 小球q 抛出时初速度的大小。
(2)小球q 运动为平抛运动,设抛出速度为v 0,飞行时间为t 1,则有
x=v 0 t 1,
x=L cos30°,
依题意得:t 2= t 1,
联立解得 v 0= cos30L t 1
,
代入数据得v0=53
m/s 。
点评:此题以不同高度同时平抛和释放的两个小球切入,意在考查平抛运动、牛顿运动定律和匀变速直线运动规律及其相关知识。
5.(2012年4月山东潍坊二模)如图所示,在水平桌面上固定甲、乙两相同的弹射器,乙在甲正上方h=0.8m处,现甲、乙两弹射器分别将物块A、B以
v A=6m/s、v B=5m/s的水平速度同时弹出,一段时间后B击中A,取
g=10m/s2.
(1)求物块A与桌面间的动摩擦因数.
(2)若物块A、B再次以另外的水平速度同时弹出,且在离甲4m
远处B又击中A,求物块A被击中时的速度.
6(2012年2月天水一中检测)如图所示,倾角为37°的粗糙斜面的底端有一质量m=1kg 的凹形小滑块,小滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25。
现小滑块
以某一初速度v从斜面底端上滑,同时在斜面底端正上方有一小球以初速度v0水平抛出,经过0.4s,小球恰好垂直斜面方向落入凹槽,此时,小滑块还在上滑过程中。
(已知sin37°=0.6, cos37°=0.8),g取10m/s2,求:
(1)小球水平抛出的速度v0。
(2)小滑块的初速度v。
(3)0.4s内小滑块损失的机械能△E。
7. (2012年2月华师精英班检测)如图所示,光滑斜面长L=4m,倾角为θ=53°,将一小球A从斜面顶端由静止释放。
(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10m/s2)
(1)求小球A从斜面顶端滑到底端所用的时间。
(2)若在释放小球A后,经过适当的时间间隔△t,以适当的初速度v0从斜面顶端水平抛出另一小球B,结果两小球恰好在斜面底端相遇,请求出△t和v0。