9.在一次“飞车过黄河”的表演中,汽车在空中飞经最高点后在对岸着地,已知汽车从最高点至着地点经历的时间约0.8 s,两点间的水平距离约为30 m,忽略空气阻力,则汽车在最高点时速度约为 _______m/s,最高点与着地点的高度差为 m(取g=10 m/s2)
8.从倾角为θ的足够长的斜面顶端A点,先后将相同的小球以大小不同的速度v1和v2水平抛出,落在斜面上,关于两球落到斜面上的情况,下列说法正确的是( )
A.落到斜面上的瞬时速度大小相等
B.落到斜面上的瞬时速度方向相同
C.落到斜面上的位置相同
D.落到斜面上前,在空中飞行的时间相同
7.飞机以150 m/s的水平速度匀速飞行,某时刻让A球落下,相隔1 s又让B球落下,不计空气阻力.在以后的运动中,关于A球与B球的相对位置关系,正确的是(取g=10 m/s2)( )
A.A球在B球前下方
B.A球在B球后下方
C.A球在B球正下方5 m处
D.A球在B球的正下方,距离随时间增加而增加
6.以初速度v水平抛出一物体,当物体的水平位移等于竖直位移时,物体运动的时间为 ( )
A.v/(2g) B.v/g C.2v/g D.4v/g
5.两个物体做平抛运动的初速度之比为2∶1,若它们的水平射程相等,则它们抛出点离地面高度之比为( )
A.1∶2 B.1∶
C.1∶4 D.4∶1
4.在不同高度以相同的水平初速度抛出的物体,若落地点的水平位移之比为
∶1,则抛出点距地面的高度之比为( )
A.1∶1 B.2∶1 C.3∶1 D.4∶1
3.一个物体以初速度v0水平抛出,落地时速度为v,那么物体运动时间是( )
A.(v-v0)/g B.(v+v0)/g C.
/g D.
/g
2.关于平抛物体的运动,下列说法中正确的是 ( )
A.平抛物体运动的速度和加速度都随时间的增加而增大
B.平抛物体的运动是变加速运动
C.做平抛运动的物体仅受到重力的作用,所以加速度保持不变
D.做平抛运动的物体水平方向的速度逐渐增大
6.平抛运动的拓展(类平抛运动)
有时物体的运动与平抛运动很相似,也是在某方向物体做匀速直线运动,另一垂直方向做初速度为零的匀加速直线运动。对这种运动,像平抛又不是平抛,通常称作类平抛运动,处理方法与平抛一样,只是a不同而已。
例7 如图所示,光滑斜面长为a,宽为b,倾角为θ,一物块沿斜面左上方顶点P水平射入,而从右下方顶点Q离开斜面,求入射初速度。
解析 物块在垂直于斜面方向没有运动,物块沿斜面方向上的曲线运动可分解为水平方向上初速度v0的匀速直线运动和沿斜面向下初速度为零的匀加速运动.
在沿斜面方向上mgsinθ = ma加 a加=gsinθ………①,
水平方向上的位移s = a = v0t ②
沿斜面向下的位移y = b =
a加t2 ③ 由①②③得v0=a·
点评 运用运动分解的方法来解决曲线运动问题,就是分析好两个分运动,根据分运动的运动性质,选择合适的运动学公式求解。
[同步检测]
l.关于平抛运动,下列说法中错误的是 ( )
A.是匀变速运动 B.任意两段时间内速度变化方向相同
C.是变加速运动 D.任意两段时间内速度变化大小相等
5.平抛运动的速度变化和一个重要推论
⑴ 水平方向分速度保持vx = v0,竖直方向,加速度恒为g,速度vy = gt,从抛出点起,每隔Δt时间的速度的矢量关系如图5所示,这一矢量关系有两个特点:①任意时刻的速度水平分量均等于初速度v0; ②任意相等时间间隔Δt内的速度改变量均竖直向下,且Δv=Δvy=gΔt。
⑵ 平抛物体任意时刻瞬时速度方向的反向延长线与初速度延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。
证明 设时间t内物体的水平位移为s,竖直位移为h,如图6,则末速度的水平分量vx=v0=s/t,而竖直分量vy=2h/t,
,所以有![]()
例5 作平抛运动的物体,在落地前的最后1s内,其速度方向由跟竖直方向成600角变为跟竖直方向成450角,求:物体抛出时的速度和高度分别是多少?
解析1 设平抛运动的初速度为v0,运动时间为t,则经过(t-1)s时,vy=g(t一1), tan300=![]()
经过ts时:vy=gt,tan450=
,∴
,
s ;
∴v0=gt/tan450=23.2
m/s,H=
gt2=27.5
m.
解析2 此题如果用结论解题更简单.
Δv=gΔt=9. 8m/s,又有v0cot450一v0cot600=Δv,解得v0=23. 2 m/s,
由题可知,落地前瞬间vy= v0 ,所以H=vy2/2g=27.5 m
点评 此题如果画出最后1s初、末速度的矢量图,做起来更直观。
例6 从倾角为θ=30°的斜面顶端以初动能E=6J向下坡方向平抛出一个小球,则小球落到斜面上时的动能E /为______J。
解析 以抛出点和落地点连线为对角线画出矩形ABCD,可以证明末速度vt的反向延长线必然交AB于其中点O,由图中可知AD/AO = 2AD/AB = 2tanθ/1
= 2∶
,由相似形可知vt∶v0=
∶
,因此很容易可以得出结论:E /=14J。
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