2021高一物理-1.3.1-平拋運(yùn)動(dòng)-每課一練1(教科版必修2)

第3節(jié)平拋運(yùn)動(dòng)1.3.1平拋運(yùn)動(dòng)1．將物體以確定的初速度沿水平方向拋出，不考慮空氣阻力，物體只在重力作用下所做的運(yùn)動(dòng)稱為________運(yùn)動(dòng)，做平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受________作用，其加速度等于________________．2．平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的________運(yùn)動(dòng)和豎直方向的____________運(yùn)動(dòng)，其水平速度vx＝________，水平位移x＝________，豎直速度vy＝gt，豎直位移y＝__________.3．下列關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)的說法正確的是()A．平拋運(yùn)動(dòng)是非勻變速運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，每秒內(nèi)速率的變化相等D．水平飛行的距離只與初速度大小有關(guān)4．關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)，下列幾種說法中正確的是()A．平拋運(yùn)動(dòng)是一種不受任何外力作用的運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，它的速度方向不斷轉(zhuǎn)變，不行能是勻變速運(yùn)動(dòng)C．平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)D．平拋運(yùn)動(dòng)的落地時(shí)間與初速度大小無關(guān)，而落地時(shí)的水平位移與拋出點(diǎn)的高度有關(guān)5.圖1如圖1所示，槍管AB對(duì)準(zhǔn)小球C，A、B、C在同一水平線上，已知BC＝100m彈射出槍口B時(shí)，C球自由落體．若C下落20m時(shí)被擊中為(取g＝10m/sA．20m/s B．30mC．40m/s D．50m【概念規(guī)律練】學(xué)問點(diǎn)一平拋運(yùn)動(dòng)的概念1．關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是()A．平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，在任何相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量都是相等的C．平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)D．落地時(shí)間和落地時(shí)的速度只與拋出點(diǎn)的高度有關(guān)2．對(duì)于平拋運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是()A．飛行時(shí)間由初速度和高度共同打算B．水平射程由初速度和高度共同打算C．速度和加速度都時(shí)刻在變化D．平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)學(xué)問點(diǎn)二平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律3．物體在做平拋運(yùn)動(dòng)的過程中，下列哪些量是不變的()①物體運(yùn)動(dòng)的加速度②物體沿水平方向運(yùn)動(dòng)的分速度③物體沿豎直方向的分速度④物體運(yùn)動(dòng)的位移方向A．①② B．③④C．①③ D．②④【方法技巧練】一、平拋運(yùn)動(dòng)的爭(zhēng)辯方法4．一個(gè)物體以初速度v0水平拋出，落地時(shí)速度為v，那么物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為()A.eq\f(v－v0,g) B.eq\f(v＋v0,g)C.eq\f(\r(v2－v\o\al(2,0)),g) D.eq\f(\r(v2＋v\o\al(2,0)),g)5.圖2如圖2所示，以v0＝9.8m/s的水平初速度拋出的物體，飛行一段時(shí)間后角θ＝30°的斜面上．可知物體完成這段飛行所用的時(shí)間是()A.eq\f(\r(3),3)s B.eq\f(2\r(3),3)sC.eq\r(3)s D．2s二、平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析6．一架飛機(jī)水平勻速飛行．從飛機(jī)上每隔1s釋放一個(gè)鐵球，先后共釋放4個(gè)，若不計(jì)空氣阻力，則4個(gè)鐵球()A．在空中任何時(shí)刻總是排成拋物線，它們的落地點(diǎn)是等間距的B．在空中任何時(shí)刻總是排成拋物線，它們的落地點(diǎn)是不等間距的C．在空中任何時(shí)刻總是在飛機(jī)正下方排成豎直的直線，它們的落地點(diǎn)是等間距的D．在空中任何時(shí)刻總是在飛機(jī)正下方排成豎直的直線，它們的落地點(diǎn)是不等間距的7．一架裝載抗洪救災(zāi)物資的飛機(jī)，在距地面500m的高處，以80了將救援物資精確?????地投到目的地，飛行員應(yīng)在距目的地水平距離多遠(yuǎn)的地方投出物資？(不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2)1．在平坦的壘球運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上，擊球手揮動(dòng)球棒將壘球水平擊出，壘球飛行一段時(shí)間后落地．若不計(jì)空氣阻力，則()A．壘球落地時(shí)瞬間速度的大小僅由初速度打算B．壘球落地時(shí)瞬間速度的方向僅由擊球點(diǎn)離地面的高度打算C．壘球在空中運(yùn)動(dòng)的水平位移僅由初速度打算D．壘球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間僅由擊球點(diǎn)離地面的高度打算2．若以拋出點(diǎn)為起點(diǎn)，取初速度方向?yàn)樗轿灰频恼较?，在下列各圖中，能正確描述做平拋運(yùn)動(dòng)的物體的水平位移x的圖象的是()3．水平勻速飛行的飛機(jī)每隔1s投下一顆炸彈，共投下5顆，若空氣阻力及風(fēng)的影響不計(jì)，則在炸彈落地前()A．這5顆炸彈在空中排列成拋物線B．這5顆炸彈及飛機(jī)在空中排列成一條豎直線C．這5顆炸彈在空中各自運(yùn)動(dòng)的軌跡均是拋物線D．這5顆炸彈在空中均做直線運(yùn)動(dòng)4．如圖3所示，在光滑的水平面上有小球A以初速度v0勻速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)在它正上方有小球B以v0為初速度水平拋出并落于C點(diǎn)，則()圖3A．小球A先到達(dá)C點(diǎn)B．小球B先到達(dá)C點(diǎn)C．兩球同時(shí)到達(dá)C點(diǎn)D．不能確定5．從水平勻速飛行的直升機(jī)上向外自由釋放一個(gè)物體，不計(jì)空氣阻力，在物體下落過程中，下列說法正確的是()A．從飛機(jī)上看，物體靜止B．從飛機(jī)上看，物體始終在飛機(jī)的后方C．從地面上看，物體做平拋運(yùn)動(dòng)D．從地面上看，物體做自由落體運(yùn)動(dòng)6．在同一平臺(tái)上的O點(diǎn)拋出的3個(gè)物體，做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖4所示，則3個(gè)物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度vA、vB、vC的關(guān)系和3個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tA、tB、tC的關(guān)系分別是()圖4A．vA>vB>vC，tA>tB>tCB．vA＝vB＝vC，tA＝tB＝tCC．vA<vB<vC，tA>tB>tCD．vA>vB>vC，tA<tB<tC7.圖5一水平拋出的小球落到一傾角為θ的斜面上時(shí)，其速度方向與斜面垂直，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖5中虛線所示．小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為()A．tanθ B．2tanθC.eq\f(1,tanθ) D.eq\f(1,2tanθ)8．如圖6所示，在同一豎直面內(nèi)，小球a、b從高度不同的兩點(diǎn)，分別以初速度va和vb沿水平方向拋出，經(jīng)過時(shí)間ta和tb后落到與兩拋出點(diǎn)水平距離相等的P點(diǎn)．若不計(jì)空氣阻力，下列關(guān)系式正確的是()圖6A．ta>tb，va<vb B．ta>tb，va>vbC．ta<tb，va<vb D．ta<tb，va>vb題號(hào)12345678答案圖79．如圖7所示，在傾角為θ的斜面頂端，水平拋出一小鋼球，恰好落到斜面底端，假如斜面長(zhǎng)為L(zhǎng)，那么拋球的水平初速度v0是________．10．平拋一物體，當(dāng)拋出1s后，它的速度與水平方向成45°角，落地時(shí)速度方向與水平方向成60°角，g取10m/s2(1)物體的初速度大??；(2)物體落地時(shí)的速度大??；(3)開頭拋出時(shí)物體距地面的高度；(4)物體的水平射程．11.將一個(gè)物體以10m/s的初速度從度大小和方向怎樣？所用的時(shí)間為多少？(g取10m/s2)12．在亞西灣某次護(hù)航任務(wù)中，為了驅(qū)除索馬里海盜，我護(hù)航官兵從空中直升機(jī)上向海盜船水平放射了一顆警告彈，6s后官兵看到警告彈在海盜船四周爆炸，若爆炸時(shí)警告彈的運(yùn)動(dòng)方向與水平方向的夾角為30°，空氣阻力不計(jì)，g＝10m/s2，(1)直升機(jī)放射警告彈時(shí)的高度；(2)警告彈的初速度；(3)放射警告彈時(shí)直升機(jī)到海盜船的距離．第3節(jié)平拋運(yùn)動(dòng)課時(shí)一平拋運(yùn)動(dòng)課前預(yù)習(xí)練1．平拋重力重力加速度g2．勻速自由落體v0v0teq\f(1,2)gt23．B[平拋運(yùn)動(dòng)是一種抱負(fù)化的運(yùn)動(dòng)模型，不考慮空氣阻力，且只受重力的作用，加速度大小為g，方向豎直向下，所以平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)，B對(duì)；由于Δv＝gΔt，所以做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化(包括大小和方向)相等，但每秒內(nèi)速率的變化不相等，C錯(cuò)；據(jù)y＝eq\f(1,2)gt2得t＝eq\r(\f(2y,g))，所以得x＝v0t＝v0eq\r(\f(2y,g))，由此可見，平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移由初速度v0和豎直高度y共同打算，D錯(cuò)．]4．CD[平拋運(yùn)動(dòng)受重力作用，A錯(cuò)．平拋運(yùn)動(dòng)的加速度為重力加速度，是恒定的，故是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)．]5．D[擊中小球C時(shí)，子彈的水平位移x＝eq\x\to(BC)＝100m，豎直位移y＝20m，x＝v0t，y＝eq\f(1,2)gt2，解得v0＝50m/s.]課堂探究練1．ABC2．BD[平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)，其加速度恒為g，故C錯(cuò)誤，D正確；由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律y＝eq\f(1,2)gt2得t＝eq\r(\f(2y,g))，飛行時(shí)間僅由高度打算，A錯(cuò)誤；又x＝v0t＝v0eq\r(\f(2y,g))，B正確．]3．A[做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，只受重力作用，所以運(yùn)動(dòng)過程中的加速度始終為g；水平方向不受力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度不變，所以A正確；豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，v＝gt，速度持續(xù)增加，位移也時(shí)刻變化，故B、C、D錯(cuò)誤．]4．C[豎直方向的速度：vy＝eq\r(v2－v\o\al(2,0))，由vy＝gt，知：t＝eq\f(vy,g)＝eq\f(\r(v2－v\o\al(2,0)),g)，故C正確．]5．C[依據(jù)題意，可知物體與斜面相撞時(shí)的速度vt跟豎直方向的夾角等于θ(θ＝30°)，如圖所示．依據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，將vt分解成水平重量和豎直重量vt·sinθ＝v0，vt·cosθ＝gt可知物體在空中飛行的時(shí)間t＝eq\f(v0,g)cotθ＝eq\r(3)s．選項(xiàng)C正確．]方法總結(jié)爭(zhēng)辯平拋運(yùn)動(dòng)通常接受“化曲為直”的方法(1)分解速度設(shè)平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v0，在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的速度為vx＝v0，在豎直方向的速度為vy＝gt，合速度為v＝eq\r(v\o\al(2,x)＋v\o\al(2,y))，合速度與水平方向夾角為θ＝arctaneq\f(vy,vx).(2)分解位移平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的位移為x＝v0t，在豎直方向的位移為y＝eq\f(1,2)gt2，對(duì)拋出點(diǎn)的位移(合位移)為eq\r(x2＋y2).6．C[不計(jì)空氣阻力時(shí)，從飛機(jī)上每隔1s釋放下來的鐵球的運(yùn)動(dòng)都是水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)與豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)．由于鐵球在水平方向上勻速運(yùn)動(dòng)的速度跟飛機(jī)水平飛行的速度(v)相等，因此4個(gè)鐵球在空中的位置，總是處在飛機(jī)的正下方，分布在同一條豎直線上；4個(gè)鐵球先后落地的時(shí)間間隔(Δt＝1s)相等，落地點(diǎn)間的間距(Δx＝vΔt)也相等．選項(xiàng)C正確．]7．800解析如圖所示，在地面上的觀看者看來，從飛機(jī)上落下的物資在離開飛機(jī)前具有與飛機(jī)相同的水平速度．由于不計(jì)空氣阻力，物資在離開水平飛行的飛機(jī)后，在水平方向上仍保持與飛機(jī)相同的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)；由于豎直方向無初速度，而且只受重力作用，因此離開飛機(jī)的物資在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)．物資在空中飛行的時(shí)間t取決于豎直高度．由H＝eq\f(1,2)gt2得，t＝eq\r(\f(2H,g))＝eq\r(\f(2×500,10))s＝10s設(shè)投出物資處距目標(biāo)的水平距離為x，由于物資在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，則x＝v0t＝80×10m即飛行員應(yīng)在距目的地水平距離為800m方法總結(jié)(1)爭(zhēng)辯平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)要先分析物體在水平和豎直兩個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)狀況，依據(jù)運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性和矢量關(guān)系列方程．(2)爭(zhēng)辯豎直方向的運(yùn)動(dòng)時(shí)，利用自由落體運(yùn)動(dòng)的一些推論會(huì)起到事半功倍的效果．課后鞏固練1．D2．C3．BC[炸彈投出后，具有與飛機(jī)相同的水平速度，故全部炸彈拋出后均做平拋運(yùn)動(dòng)，軌跡是拋物線；炸彈拋出后在豎直方向上自由下落，在水平方向與飛機(jī)一樣做勻速運(yùn)動(dòng)，所以炸彈落地前總在飛機(jī)的正下方，落地前炸彈和飛機(jī)總排列成一條豎直線．]4．C[小球B以初速度v0水平拋出并落于C點(diǎn)，其水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，而在光滑的水平面上，小球A也以初速度v0勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以兩球同時(shí)到達(dá)C點(diǎn)．]5．C[由于飛機(jī)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體自由釋放的瞬間，物體具有與飛機(jī)相同的水平初速度，則從飛機(jī)上看，物體始終處于飛機(jī)的正下方，選項(xiàng)B錯(cuò)；物體在重力的作用下在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在地面上看，由于物體具有水平方向的速度且只受重力的作用，因此物體做平拋運(yùn)動(dòng)，則C對(duì)，D錯(cuò)．]6．C[平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間只與下落的高度有關(guān)，由t＝eq\r(\f(2h,g))得tA>tB>tC，由題圖可知，在下落高度相同時(shí)，水平射程xA<xB<xC，所以vA<vB<vC，故C正確．]7．D[如圖所示，設(shè)小球拋出時(shí)的初速度為v0，則vx＝v0①vy＝v0cotθ②vy＝gt③x＝v0t④y＝eq\f(v\o\al(2,y),2g)⑤解①②③④⑤得：eq\f(y,x)＝eq\f(1,2tanθ)，D正確．]8．A[依據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的豎直高度打算，因ha>hb，所以ta>tb；水平位移由初始速度和小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間打算，因xa＝xb，所以va<vb，故A正確．]9．cosθeq\r(\f(gL,2sinθ))解析依據(jù)題中條件，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平方向的位移x＝Lcosθ，豎直方向的位移y＝Lsinθ，則x＝v0t，y＝eq\f(1,2)gt2，故v0＝eq\f(x,\r(\f(2y,g)))，將上述條件代入得：v0＝eq\f(Lcosθ,\r(\f(2Lsinθ,g)))，整理得：v0＝cosθeq\r(\f(gL,2sinθ)).10．(1)10m/s(2)20m/s(3)15m(4)10eq\r(3)解析(1)物體拋出t1＝1s時(shí)，由速度與水平方向成45°角可得tan45°＝eq\f(gt1,v0)，得v0＝10m/s.(2)物體落地時(shí)的速度大小為v，由速度方向可得cos60°＝eq\f(v0,v)，得v＝20m/s.(3)因vy＝v·sin60°＝gt2，得t2＝eq\