與平拋有關(guān)的綜合問(wèn)題

1、與平拋有關(guān)的綜合問(wèn)題1如圖1所示，物體A以速度v0做平拋運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)水平方向的位移和豎直方向的位移均為L(zhǎng)，圖1中的虛線是A做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。圖2中的曲線是一光滑軌道，軌道的形狀與圖1中的虛線相同。讓物體B從軌道頂端無(wú)初速下滑，B下滑過(guò)程中沒(méi)有脫離軌道。物體A、B都可以看作質(zhì)點(diǎn)。重力加速度為g。則下列說(shuō)法正確的是AA、B兩物體落地時(shí)的速度方向相同BA、B兩物體落地時(shí)的速度大小相等C物體B落地時(shí)水平方向的速度大小為D物體B落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為【答案】AC【解析】試題分析：運(yùn)動(dòng)速度的方向沿著運(yùn)動(dòng)軌跡的切線方向，由于兩個(gè)運(yùn)動(dòng)軌跡相同，因此落地時(shí)速度方向相同，A正確；開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，A有初速度，而B(niǎo)從靜止

2、開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在下落的過(guò)程中機(jī)械能守恒，因此落地時(shí)A的速度大于B的速度，B錯(cuò)誤；A物體下落過(guò)程中，可得速度與水平方向夾角為，則，而；而B(niǎo)下落時(shí)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，因此落地時(shí)的水平速度大小為，C正確，B落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率功率P=，D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)，功、功率2一位同學(xué)做飛鏢游戲，已知圓盤的直徑為d，飛鏢距圓盤為L(zhǎng)，且對(duì)準(zhǔn)圓盤上邊緣的A點(diǎn)水平拋出，初速度為v0，飛鏢拋出的同時(shí)，圓盤以垂直圓盤過(guò)盤心O的水平軸勻速運(yùn)動(dòng)，角速度為。若飛鏢恰好擊中A點(diǎn)，則下列關(guān)系正確的是( )Adv02L2gBd2g2(12n)2，(n0，1，2，3，)Cv0DL(12n)v0，(n0，1，2，3) 【答案】D【解析

3、】試題分析：飛鏢做平拋運(yùn)動(dòng)，則L=v0t ，聯(lián)立解得：2dv02L2g，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；時(shí)間關(guān)系應(yīng)滿足：，(n0，1，2，3) 整理可得：L(12n)v0，(n0，1，2，3) 或者：2d2g2(12n)2，(n0，1，2，3，)選項(xiàng)D正確，BC錯(cuò)誤；故選D.考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)及圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律.3如圖所示，B點(diǎn)位于斜面底端M點(diǎn)的正上方，并與斜面頂端A點(diǎn)等高，且高度為h，在A、B兩點(diǎn)分別以速度和沿水平方向拋出兩個(gè)小球a ,b(可視為質(zhì)點(diǎn))，若a球落到M點(diǎn)的同時(shí)，b球恰好落到斜面的中點(diǎn)N，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則A.B.C.a、b兩球同時(shí)拋出D.a球比b球提前拋出的時(shí)間為【答案】B【解析】試題分析

4、：據(jù)題意，由于球a落到斜面低端M點(diǎn)時(shí)球b落到斜面中點(diǎn)，則可知球a的水平位移和豎直位移都是球b的兩倍；則有：、和，可以計(jì)算得：，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤而選項(xiàng)B正確；由于兩球高度相同，如果同時(shí)拋出球b應(yīng)該先到達(dá)斜面中點(diǎn)，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；球a的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：，球b的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：，球a先運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：本題考查平拋運(yùn)動(dòng)。4如圖，兩個(gè)完全相同的小球A、B，在同一高度處以相同大小的初速度v分別水平拋出和豎直向上拋出，下列說(shuō)法正確的是AvhvBA兩小球落地時(shí)的速度相同B兩小球落地時(shí)，A球重力的瞬時(shí)功率較小C從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至落地，A球速度的變化率較大D從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至落地，重力對(duì)兩球做功的平均功率A的大于B的【答案】BD

5、【解析】試題分析：由于兩個(gè)球完全相同，質(zhì)量相等，下落高度相同，都是只受重力的作用，所以兩個(gè)球的機(jī)械能守恒，落地時(shí)速度大小相等，但A做平拋運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)速度斜向左下方，B做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)速度豎直向下，故落地時(shí)兩個(gè)球的速度的大小相等但方向不同，A錯(cuò)誤；A落地時(shí)速度斜向左下方，與水平方向夾角為，重力做功的瞬時(shí)功率，B落地時(shí)速度豎直向下，重力做功的瞬時(shí)功率，故B正確；根據(jù)加速度的定義，兩球都是只受重力，加速度都為重力加速度，即，故C錯(cuò)誤；由上可知，重力對(duì)于兩個(gè)球做的功的大小相同，A做平拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間，B做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，取豎直向下為正方向，重力的平均功率，則，故D正確?？键c(diǎn)：機(jī)械能守恒定律，重力做

6、功的特點(diǎn)，平均功率和瞬時(shí)功率。5如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓管軌道ABC豎直放置，軌道半徑為R。O、A、D位于同一水平線上，A、D間的距離為R質(zhì)量為m的小球（球的直徑略小于圓管直徑），從管口A正上方由靜止釋放，要使小球能通過(guò)C點(diǎn)落到AD區(qū)，則球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)（ ）A速度大小滿足B速度大小滿足C對(duì)管的作用力大小滿足D對(duì)管的作用力大小滿足【答案】AD【解析】試題分析：小球離開(kāi)管，由C處開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向，飛行時(shí)間。要求小球落在AD之間，落在A點(diǎn)時(shí)水平位移最小：，得最小速度，落在D點(diǎn)時(shí)水平位移最大：，得最大速度，即C點(diǎn)的速度應(yīng)滿足，故A正確，B錯(cuò)誤。小球沿管做圓周運(yùn)動(dòng)，在C點(diǎn)，當(dāng)管與小球之間恰好無(wú)作

7、用力時(shí)，滿足，此時(shí)C點(diǎn)速度。小球落在A點(diǎn)時(shí)，C點(diǎn)速度，此時(shí)管對(duì)小球的作用力為向上的支持力，隨著C點(diǎn)的速度從增大到，作用力從減小到零。當(dāng)C點(diǎn)速度時(shí)，管對(duì)小球的作用力為向下的壓力，隨著C點(diǎn)的速度從增大到，作用力從零增加到。由上可知，管對(duì)小球的作用力最小為零，最大為，由牛頓第三定律可知小球?qū)艿淖饔昧?yīng)滿足，故C錯(cuò)誤，D正確?？键c(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)，圓周運(yùn)動(dòng)（管模型的特點(diǎn)），牛頓第二定律。6如圖所示，在水平放置的半徑為R的圓柱體的正上方的P點(diǎn)將一個(gè)小球以水平速度v0沿垂直于圓柱體的軸線方向拋出，小球飛行一段時(shí)間后恰好從圓柱體的Q點(diǎn)沿切線飛過(guò)，測(cè)得O、Q連線與豎直方向的夾角為，那么小球完成這段飛行的時(shí)間是(

8、)A B C D【答案】A【解析】試題分析：由圖可知，小球到達(dá)Q 點(diǎn)時(shí)的豎直速度為，故，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤；由于水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，則，選項(xiàng)A正確，D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律7A、D分別是斜面的頂端、底端，B、C是斜面上的兩個(gè)點(diǎn)，ABBCCD，E點(diǎn)在D點(diǎn)的正上方，與A等高從E點(diǎn)以一定的水平速度拋出質(zhì)量相等的兩個(gè)小球，球1落在B點(diǎn)，球2落在C點(diǎn)，關(guān)于球1和球2從拋出到落在斜面上的運(yùn)動(dòng)過(guò)程( ）A球1和球2運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為21B球1和球2動(dòng)能增加量之比為12C球1和球2拋出時(shí)初速度之比為21D球1和球2運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度之比為12【答案】BC【解析】試題分析：作出輔助線如圖，由幾何知識(shí)可得出兩小球豎直方向

9、的位移比是，水平位移比是，由得運(yùn)動(dòng)時(shí)間比，故A選項(xiàng)錯(cuò)；由動(dòng)能定理可知B選項(xiàng)正確；水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，由可知C選項(xiàng)正確；它們運(yùn)動(dòng)的加速度是重力加速度，所以D選項(xiàng)錯(cuò)?？键c(diǎn)：本題考查了平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律及動(dòng)能定理的應(yīng)用。8一工廠用皮帶傳送裝置將從某一高度固定位置平拋下來(lái)的物件傳到地面，為保證物件的安全，需以最短的路徑運(yùn)動(dòng)到傳送帶上，已知傳送帶的傾角為q。則（ ）A物件在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，每1s的速度變化不同B物件下落的豎直高度與水平位移之比為2tanq C物件落在傳送帶時(shí)豎直方向的速度與水平方向速度之比為 D物件做平拋運(yùn)動(dòng)的最小位移為【答案】C【解析】試題分析：物件在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，故每1s的速度變化相同，

10、A選項(xiàng)錯(cuò)誤；以最短的路徑運(yùn)動(dòng)到初速度上，則需連拋出點(diǎn)到傳送帶的垂線最短，如圖所示，則由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤；解得物件飛行時(shí)間為，則，物件落在傳送帶時(shí)豎直方向的速度與水平方向速度之比，C選項(xiàng)正確；物件平拋的最小位移，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律9如圖所示，轟炸機(jī)沿水平方向勻速飛行，到達(dá)山坡底端正上方時(shí)釋放一顆炸彈，并垂直擊中山坡上的目標(biāo)A。已知A點(diǎn)高度為h，山坡傾角為，由此不能算出（）A轟炸機(jī)的飛行速度 B炸彈的飛行時(shí)間 C轟炸機(jī)的飛行高度 D炸彈投出時(shí)的動(dòng)能【答案】D【解析】試題分析：由圖可得炸彈的水平位移為 ；設(shè)轟炸機(jī)的飛行高度為H，炸彈的飛行時(shí)間為t，初速度為v0據(jù)題：炸彈垂直擊

11、中山坡上的目標(biāo)A，則根據(jù)速度的分解有：又 ，聯(lián)立以上三式得：，可知可以求出轟炸機(jī)的飛行高度H炸彈的飛行時(shí)間 ，也可以求出t轟炸機(jī)的飛行速度等于炸彈平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，為 ，可知也可以求出，故A、B、C均能算出；由于炸彈的質(zhì)量未知，則無(wú)法求出炸彈投出時(shí)的動(dòng)能，故D不能算出?？键c(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律.10如圖所示：一個(gè)3/4圓弧形光滑圓管軌道ABC，放置在豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R，在A 點(diǎn)與水平地面AD相接，地面與圓心O等高，MN 是放在水平地面上長(zhǎng)為3R、厚度不計(jì)的減振墊，左端M正好位于A點(diǎn)。一個(gè)質(zhì)量為m的小球從A處管口正上方某處由靜止釋放，若不考慮空氣阻力，小球可看作質(zhì)點(diǎn)，那么以下說(shuō)法中正

12、確的是 （ ）A要使球能從C點(diǎn)射出后能打到墊子上，則球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度至少為B要使球能從C點(diǎn)射出后能打到墊子上，則球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度至少為C若球從C點(diǎn)射出后恰好能打到墊子的M端，則球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)管的作用力大小為D要使球能通過(guò)C點(diǎn)落到墊子上，球離A點(diǎn)的最大高度是【答案】BCD【解析】試題分析：小球離開(kāi)C點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，落到M點(diǎn)時(shí)水平位移為R，豎直下落高度為R，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得：豎直方向有：，水平方向有：，解得：，故A錯(cuò)誤，B正確；以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，通過(guò)C點(diǎn)時(shí)，由重力和圓管的作用力的合力提供小球的向心力，設(shè)圓管對(duì)小球的作用力方向向下，大小為F，根據(jù)牛頓第二定律得：，解得：，說(shuō)明圓管對(duì)小球的作用力方向豎直向上，可知管子內(nèi)壁對(duì)小球有作用力根據(jù)牛頓第三定律得小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)對(duì)管內(nèi)壁壓力大小的作用力大小為：，方向豎直向下，故C正確；小球下降的高度最大時(shí)，離開(kāi)C的水平位移為4R，恰好打到N點(diǎn)，設(shè)小球通過(guò)C點(diǎn)的速度為v則由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：，從開(kāi)始下落到C點(diǎn)的過(guò)程，設(shè)小球下降的最大高度為H，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：，解得：，故D正確。考點(diǎn)：考查了圓周運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能守恒，平拋運(yùn)動(dòng)11如圖所示，在一次空地演習(xí)中，距離水平地面高度為H的飛機(jī)以水平速度vl發(fā)射一枚炮彈欲轟炸地面目標(biāo)P，反應(yīng)靈敏的地面攔截系統(tǒng)