2017_2018學(xué)年高考物理精做10拋體運(yùn)動的相關(guān)計算大題精做27110

1、精做10拋體運(yùn)動的相關(guān)計算真題；肯做1、(2014浙江卷)如圖所示，裝甲車在水平地面上以速度V0=20m/s沿直線前進(jìn)，車上機(jī)槍的槍管水平，距地面高為h=1.8m。在車正前方豎直一塊高為兩米的長方形靶，其底邊與地面接觸。槍口與靶距離為L時，機(jī)槍手正對靶射出第一發(fā)子彈，子彈相對于槍口的初速度為v=800m/s。在子彈射出的同時，裝甲車開始勻減速運(yùn)動，行進(jìn)s=90m后停下。裝甲車停下后，機(jī)槍手以相同方式射出第二發(fā)子彈。(不計空氣阻力，子彈看成質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g=10.2、m/s)(1)求裝甲車勻減速運(yùn)動時的加速度大??；(2)當(dāng)L=410m時，求第一發(fā)子彈的彈孔離地的高度，并計算靶上兩個彈孔之間的距

2、離;(3)若靶上只有一個彈孔，求L的范圍。202【答案】(1)a=m/s(2)Ah=0.45m(3)492mLE570m9【解析】(I)裝甲車的加速度口=i=-m/s12s9(2)第一發(fā)子彈飛行的時間4=3s廿十9強(qiáng)孔離地高度加=4_居=。55m第二發(fā)子魂離地的高度比)3=10m2v兩彈孔之間的距離從=%一%=045mL1(3)第一發(fā)子彈打到靶的下沿時，裝甲車離靶的距離為Li=vo二492m第二發(fā)子彈打到靶的下沿時，裝甲車離靶的距離為L2=v2h-+s=570mL的范圍492mL570m模擬精做2、拋體運(yùn)動在各類體育運(yùn)動項目中很常見，入乒乓球運(yùn)動；現(xiàn)討論乒乓球發(fā)球問題；設(shè)球臺長2L、網(wǎng)高h(yuǎn),乒

3、乓球反彈前后水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反，且不考慮乒乓球的旋轉(zhuǎn)和空氣阻力。（設(shè)重力加速度為g）21.（1）若球在球臺邊緣O點(diǎn)正上方高度為hi處以速度vi水平發(fā)出，落在球臺的Pi點(diǎn)（如圖實線所示），求R點(diǎn)距O點(diǎn)的距離xio（2）若球在O點(diǎn)正上方某高度處以速度V2水平發(fā)出，恰好在最高點(diǎn)時越過球網(wǎng)落在球臺的P2點(diǎn)（如圖虛線所示），求V2的大小。【解析】（D設(shè)發(fā)球時飛行時間為ti,根據(jù)平拋運(yùn)動有h尸;gti2Xi=Viti解得xi=V|（2）設(shè)發(fā)球高度為h2,飛行時間為t2,同理有h2=：gt22X2=v2t2且h2=h2x2=L3、如圖所示，一名跳臺滑雪運(yùn)動員從圖中a點(diǎn)由靜止出發(fā)，在

4、水平滑道上勻加速運(yùn)動至b點(diǎn)，再由b點(diǎn)飛出落至c點(diǎn)，已知ab間距離s=30m,bc間距離L=40m,山坡傾角。=30,運(yùn)動員及其裝備的總質(zhì)量為n=80kg,與滑道接觸時的阻力恒為f=100N,不計空氣阻力，g取10m/s2,求：(1)運(yùn)動員經(jīng)過b點(diǎn)時的速度為多少？(2)運(yùn)動員從a點(diǎn)滑至b點(diǎn)過程中通過雪杖獲得的前進(jìn)動力為多少？(3)運(yùn)動員從a點(diǎn)至c點(diǎn)運(yùn)動的總時間是多少？【答案】(1)Vo=10j3m/s(2)F=500N(3)t=(2+2V3)s【解析】(1)對運(yùn)動員由b點(diǎn)運(yùn)動至c點(diǎn)過程，由平拋運(yùn)動規(guī)律可得水平方向Lcos0=vot1豎直方向Lsin0=gt12/2兩式聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)，可得vo=1

5、o3m/s11=2s(2)對運(yùn)動員由a點(diǎn)運(yùn)動至b點(diǎn)過程，由勻變速運(yùn)動規(guī)律2vo=2as再由牛頓第二定律F-f=m兩式聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)，可得a=5m/s2F=5ooN(3)運(yùn)動員由a點(diǎn)運(yùn)動至b點(diǎn)的時間為12=vo/a代入數(shù)據(jù)得t2=2.3s所以總時間為t=t1+t2=(223)s【名師點(diǎn)睛】本題考查了平拋運(yùn)動及牛頓定律的綜合應(yīng)用，分析清楚運(yùn)動員的運(yùn)動過程，應(yīng)用牛頓定律、平拋運(yùn)動規(guī)律即可正確解題，解題時注意數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用。4、如圖所示，以V0=9.8m/s的水平初速度拋出的物體，飛行一段時間后，垂直地撞在傾角9=30。的斜面上。求物體完成這段飛行所用的時間？【答案】t=3s【解析】根據(jù)題意，可知物體

6、與斜面相撞時的速度”跟豎直方向的夾角等于方(夕=30。)、如圖所示。根據(jù)平拋運(yùn)動性質(zhì)，將用分解成水平分量和豎直分量”&由&=坨，*8&=察可知物體在空中飛行的時間才=一占，金艮&tantf【名師點(diǎn)睛】平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，將速度進(jìn)行分解，根據(jù)平行四邊形定則求出撞在斜面上豎直方向上的分速度，從而根據(jù)速度時間公式求出運(yùn)動的時間。5、如圖所示，有一傾角為30。的光滑斜面，斜面長L=10m,一小球從斜面頂端以10m/s的速度沿水平方向拋出，求：(1)小球沿斜面滑到底端的時間t和水平位移s；(2)小球到達(dá)斜面底端時的速度大小。(g取10m/s2)【答案】(1)t

7、=2ss=20m(2)v=102m/s【解析】(1)在斜面上小球沿V0方向做勻速運(yùn)動，垂直V0方向做初速度為零的勻加速運(yùn)動由牛頓第二定律得：ma=msin30小球的加速度a=gsin30=5m/s2沿V0方向位移s=V0t垂直V0方向：L=-at22解得，運(yùn)動時間：t=2ss=20m(2)由運(yùn)動的合成知識，水平方向vx=10m/s垂直V0方向，Vy=at=5x2=10m/sv=10.2m/s【名師點(diǎn)睛】把小球在斜面上的運(yùn)動分解為初速度方向的勻速運(yùn)動與垂直于初速度方向的初速度為零的暈加速度運(yùn)動，應(yīng)用運(yùn)動的合成與分解是正確解題的前提與關(guān)鍵。6、如圖所示，小球自樓梯頂?shù)钠脚_上以水平速度V。做平拋運(yùn)動

8、，所有階梯的高度為0.20m,寬度為0.40m,重力加速度g取10m/s2。求：(1)小球拋出后能直接打到第1級階梯上V0的范圍；(2)小球拋出后能直接打到第2級階梯上V0的范圍；(3)若小球以10.4m/s的速度拋出，則小球直接打到第幾級階梯上？【答案】(1)0V0W2m/s(2)2m/sV0272m/s(3)28級階梯上【解析】(1)運(yùn)動情況如圖。根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律0.2=gt12,0.4=V1t12解得vi=2m/s小球拋出后能直接打到第1級階梯上V0的范圍是0V0W2m/s(2)運(yùn)動情況如圖。根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律，0.2X2=1gt2：0.4X2=v2t22解得V2=22m/s小球拋出后能直

9、接打到第2級階梯上Vo的范圍是2m/svw2d2m/s(3)同理推知：直接打到第3級階梯上Vo的范圍是2線m/svW2J3m/s直接打到第n級階梯上vo的范圍是27n-1m/svoW2而m/s設(shè)能直接打到第n級階梯上，代入數(shù)據(jù)得：2而二110.4,10.4W2而解得27.04n/3m/s,方向豎直向下(5)sin：=%=3,所以夾角為：=60v(6)tan=1x15色M3一2【名師點(diǎn)睛】在處理平拋運(yùn)動時，關(guān)鍵是知道將平拋運(yùn)動分解為水平方向上的勻速直線運(yùn)動和豎直方向上的自由落體運(yùn)動，兩個運(yùn)動具有等時性，即運(yùn)動時間相同，然后列式求解。9、如圖所示，將質(zhì)量為m的小球從傾角為0的光滑斜面上A點(diǎn)以速度V

10、0水平拋出（即V0/CD,小球運(yùn)動到B點(diǎn)，已知A點(diǎn)的高度h,則小球到達(dá)B點(diǎn)時的速度大小是多少?【答案】v=v02gh【解析】小球在光滑斜面上做類平拋運(yùn)動，沿斜面向下的加速度End由/運(yùn)動至的時間為f沿斜面向下的位移為小球到達(dá)B點(diǎn)的水平速度為Vb。沿斜面向下的速度為vy=at=gsin11sin二故小球在B點(diǎn)的速度為v=灰+vj=W+2gh10、如圖所示，在坡度一定的斜面頂點(diǎn)以大小相同的速度V0同時水平向左與水平向右拋出兩個小球A和B,兩側(cè)斜坡的彳角分別為37*和53，小球均落在坡面上，若不計空氣阻力，則A和B兩小球的運(yùn)動時間之比為多少？AB916【解析】37。和53。都是物體落在斜面上后物體位

11、移與水平方向的夾角，對于斜面傾角為1.2”的情形，運(yùn)用分解位移的方法可以得到:tan：y2gt=_gt_xVot2vo所以有tan37=12votan53=或2Vot1tan379貝U-=t2tan5316【名師點(diǎn)睛】兩球都落在斜面上，位移上有限制，位移與水平方向的夾角為定值，豎直位移與水平位移的比值等于斜面傾角的正切值，由此可正確解答。11、某滑板愛好者在離地h=1.8m高的平臺上滑行，水平離開A點(diǎn)后落在水平地面的B點(diǎn)。其水平位移S1=4.2m。著地時由于存在能量損失，著地后速度變?yōu)関=4m/s,并以次為初速沿水平地面滑行S2=10m后停止。已知人與滑板的總質(zhì)量m=70kg。求：(1)人與滑

12、板在水平地面滑行時受到的平均阻力大??；(2)人與滑板離開平臺時的水平初速度。(空氣阻力忽略不計，g=10m/s2)【答案】(1)f=56N(2)Vo=7m/s【解析】(1)人與滑板在水平地面減速滑行v2=2as2由牛頓第二定律f=mg=ma解得：f=56N,一一.12(2)由平拋運(yùn)動的規(guī)律可知：hgt24=vt解得vo=7m/s【名師點(diǎn)睛】本題要分段討論：水平面上的勻減速運(yùn)動可以利用動能定理求阻力,也可以用牛頓第二定律求阻力；平拋段利用運(yùn)動的合成和分解求解。12、如圖所示，AB兩個小球在同一高度處緊挨在一起，兩球用長為L=1m的輕繩連接，由靜止釋放B球，0.2s后再釋放A球,當(dāng)B球剛好要落地時

13、，輕繩剛好要拉直，不計空氣阻力,重力加速度g=10m/s2。求:(1)兩球開始時離地面的高度；(2)若開始時給B球一個水平向右的初速度，同時由靜止釋放A球，結(jié)果在A球離地面0.55m時繩子剛好被拉直，則B球拋出的初速度多大?！敬鸢浮?1)h=1.8m(2)v0=2m/s1解析】(Digh-OJ從乂球開始運(yùn)動到B球剛好要落地的時間為的則B球剛好落地時,_1/球下落的高度為：*1=-25球下落的高度為：%=；K+幻2有題意可知：用一看=工解得：J=04$國=1.8m得兩球開始時離地面的高度：入=%=1$m(2)由題意可知：兩球在豎直方向均做自由落體運(yùn)動，則當(dāng)繩剛拉直時，兩球在豎直方向下落的高度:H

14、=1.8m-0.55m=1.25m運(yùn)動時間：t=-g_=0.5SL1因此B球拋出時的初速度：v0=_mm/s=2m/st0.5【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了自由落體運(yùn)動。關(guān)鍵是知道自由落體運(yùn)動是初速度為零的，加速度為g的勻加速運(yùn)動；解題時要正確選擇研究過程，靈活選擇物理規(guī)律列出方程進(jìn)行解答；此題是中等題，意在考查學(xué)生對基本規(guī)律的掌握及運(yùn)用能力。13、從離地面h=80m高處水平拋出的物體，著地時的水平位移為x=20m,求：(1)運(yùn)動時間；(2)初速度大?。?3)落地時速度大小及它與水平方向夾角的正切；(4)在空中運(yùn)動的第2s內(nèi)速度的變化Av?！敬鸢浮?1)t=4s(2)vo=5m/s(3)v=40.

15、3m/stan9=8(4)Av=20m/s一一、2h280【解析】(1)運(yùn)動時間t=J=Js=4sgv10x20.(2)初速度大小v0=m/s=5m/st4(3)落地時豎直速度大小：vy=gt=40m/s落地的速度：v=(v2+v2=L。2+52-=40.3m/svy40_洛地的速度與水平萬向夾角的正切；tan9=一=8v05(4)在空中運(yùn)動的第2s內(nèi)速度的變化Av=gt=10x2=20m/s【名師點(diǎn)睛】本題就是對平拋運(yùn)動規(guī)律的直接考查，掌握住平拋運(yùn)動的規(guī)律就能輕松解決；要知道平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動。經(jīng)典精做14、為抗擊旱災(zāi)，最近我國西南地區(qū)農(nóng)民收集部分

16、人工降雨，再用農(nóng)用水泵為莊稼灌溉；用所學(xué)的平拋運(yùn)動的知識課幫助農(nóng)民測出農(nóng)用水泵的流量(在單位時間內(nèi)通過流管橫截面的液體的體積成為流量)。水泵的出水管是水平的，如圖所示，測量的主要步驟：A、用游標(biāo)卡尺測出水管的內(nèi)徑D;B、用重錘線和鋼卷尺測出水管中心離地面的高度y;C用木棒從出水管的正下方伸到水落地點(diǎn)的中心,在木棒上做上記號，用鋼卷尺測出噴水的水平射程x；H用測得的物理量和有關(guān)常量計算水泵的流量，求:(1)水從出水管射出到落地的時間t=(2)水從出水管射出的速度V0=;(3)水泵流量表達(dá)式Q=;【答案】(1)t=1-(2)v=x?(3)Q=tiD2x國gg.2y8y【解析】(1)根據(jù)y=；g得:

17、C2)平拋運(yùn)動的初速度為:水管內(nèi)徑部分的橫截面積為：5=更4貝流量為：【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式靈活求解，難度不大。3.2m的斜坡，從斜坡最高點(diǎn)將一小球沿水平15、如圖所示，水平地面有一傾角為45、高為方向拋出，不計空氣阻力，g取10m/s2。Ir/sv/ms-1(J.(1)為使小球能落在水平地面上，初速度至少為多大？(2)若小球得初速度為3m/s,從拋出到離開斜面的距離最大時，經(jīng)歷的時間是多少？(3)將小球以不同的初速度V0水平拋出，請定性拋出小球在空中運(yùn)動的時間t隨V0變化的圖象?！敬鸢浮?1)vo=4m/s(2)t=0.3s(3

18、)如圖所示【解析】(1)剛好落到斜坡底端時，小球的初速度最小，設(shè)為h=1gt2X=Vothx=3代入數(shù)據(jù)解得:Vo=4m/s(2)當(dāng)小球的速度的方向與斜面平行時，離開斜面的距離最大，由圖可知:Vy=V0Vy=gt代入數(shù)據(jù)解得：t=0.3sgtj(3)當(dāng)V04m/s時，小球落在水平面上,結(jié)合運(yùn)動【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律,學(xué)公式靈活求解，難度不大，知道速度方向與斜面平行時，距離斜面最遠(yuǎn)。16、如圖所示，距地面高度h=5m的平臺邊緣水平放置一兩輪間距為d=6m的傳送帶，一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從光滑平臺邊緣以vo=5m/s的初速度滑上傳送帶，已知物塊與傳送帶間

19、的動摩擦因數(shù)(1=0.2。取重力加速度大小g=10m/s2。求:J尸511)(1)若傳送帶不動，小物塊離開傳送帶右邊緣落地的水平距離；(2)試分析傳送帶的速度滿足什么條件時，小物塊離開傳送帶右邊緣落地的水平距離最大，并求最大距離；(3)設(shè)傳送帶的速度為v且規(guī)定傳送帶順時針運(yùn)動時v為正，逆時針運(yùn)動是v為負(fù)。試分析在圖中畫出小物塊離開傳送帶右邊緣落地的水平距離s與v的變化關(guān)系圖線(不需要計算過程，只需畫出圖線即可)?！敬鸢浮?1)xi=1m(2)X2=7m(3)見解析圖【解析】(D若傳送帶靜止，物塊一直勻溫速，根據(jù)動能定理,有:一小幡4=:加環(huán)一：掰詔露jt解得：m/s平拋運(yùn)動的時間;，故射程為：

20、xi=vif=1x1=1m(2)如果小物塊在傳送帶二一直加速則離開傳送帶的速度最大，根據(jù)動能定理，有:22解得：n=7m/s故射程為：m(3)如果傳送帶順時針轉(zhuǎn)動，速度v7m/s,物體一直加速，射程最遠(yuǎn)，為7m；如果傳送帶順時針轉(zhuǎn)動，速度1m/swv7m/s,物體先加速后勻速，射程：x=vt=v;如果傳送帶順時針轉(zhuǎn)動，速度v1m/s,物體一直減速，射程為1m;如果傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動，物體一直減速，射程為1m;故s-v圖象如圖所示:0【名師點(diǎn)睛】本題是動能定理及牛頓定律的應(yīng)用問題；關(guān)鍵是明確小滑塊的受力情況和運(yùn)動情況，結(jié)合動能定理和平拋運(yùn)動的分位移公式列式求解，不難。17、如圖所示，在水平地面上固

21、定一傾角0=37,表面光滑的余面體，物體A以Vi=6m/s的初速度沿斜面上滑，同時在物體A的正上方，有一物體B以某一初速度水平拋出；如果當(dāng)A上滑到最高點(diǎn)時恰好被B物體擊中。(AB均可看作質(zhì)點(diǎn)，sin37=0.6,cos37=0.8,g取10m/s2)求：(1)物體A上滑到最高點(diǎn)所用的時間t;(2)物體B拋出時的初速度V2；(3)物體AB間初始位置的高度差ho【答案】(1)t=1s(2)V2=2.4m/s(3)h=6.8m【解析】(1)物體A上滑的過程中，由牛頓第二定律得：mgin0=ma代入數(shù)據(jù)得：a=6m/s2設(shè)經(jīng)過t時間B物體擊中A物體，由速度公式得：0=vi-at代入數(shù)據(jù)得：t=1s(2

22、) A的水平位移和平拋物體B的水平位移相等1 x=-V1tcos37=2.4m2xB做平拋運(yùn)動，水平方向上是勻速直線運(yùn)動，所以平拋初速度為：V2=2.4m/st(3)物體AB間初始位置的高度差等于A上升的高度和B下降的高度的和，所以物體A、B間的高度差為：h=-V1tsin37+gt2=6.8m22A做的就是勻變速直線運(yùn)動，B【名師點(diǎn)睛】AB同時開始運(yùn)動，它們的運(yùn)動時間是一樣的,是平拋運(yùn)動，根據(jù)各自的運(yùn)動規(guī)律，可以很容易的求出，本題的難度不大。18、如圖，一不可伸長的輕繩上端懸掛于O點(diǎn)，下端系一質(zhì)量m=1.0kg的小球?，F(xiàn)將小球拉到A點(diǎn)(保持繩繃直)由靜止釋放，當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)時繩恰好被拉斷，小球平拋后落到水平地面上的C點(diǎn)，地面上的D點(diǎn)與OB在同一豎直線上，已知繩長L=1.0mB點(diǎn)離地高度H=1.0mA、B兩點(diǎn)的高度差h=0.5m,重力加速度g=10m/s2,不計空氣影響，求：(1)地面上DC兩點(diǎn)間白距離s;(2)在B點(diǎn)輕繩所受的最大拉力大小?！敬鸢浮?1)s=1.414m(2)F=2