【培优练习】《平抛运动》（物理人教必修2）

《【培优练习】《平抛运动》（物理人教必修2）》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、《平抛运动》培优练习蚌埠第二中学渠雷雷老师一、单选题1.如图，可视为质点的小球，位于半径为3m半圆柱体左端点A的正上方某处，以一定的初速度水平抛出小球，其运动轨迹恰好能与半圆柱体相切于B点.过B点的半圆柱体半径与水平方向的夹角为60∘，则初速度为：(不计空气阻力，重力加速度为g=10m/s2)(　　)A.553m/sB.43m/sC.35m/sD.152m/s2.如图所示，小球以v0正对倾角为θ的斜面水平抛出，若小球到达斜面的位移最小，则以下说法正确的是(重力加速度为g)(　　)A.小球空中运动时间为v0cotθgB.小球的

2、水平位移大小为2v02cotθgC.由于不知道抛出点位置，位移大小无法求解D.小球的竖直位移大小为v04cotθg二、多选题3.如图所示，在高H处有个小球A以速度v1水平抛出，与此同时地面上有个小球B以速度v2竖直向上抛出，两球在空中相遇，则(　　)A.从它们抛出到相遇所需的时间是2Hv1B.从抛出到相遇所需的时间是Hv2C.两球抛出时的水平距离为v1v2HD.两球抛出时的水平距离为H4.如图所示，斜面AB与水平面BC相连，从斜面顶端A分别以初速度v0和2v0平抛两个物体，则两 个物体在ABC面上的第一落点距A点的水平距离之

3、比可能是(　　)A.1：3B.2：3C.1：4D.1：6三、计算题1.如图所示，质量为m=0.2kg的小球从平台上水平抛出后，落在一倾角θ=53∘的光滑斜面顶端，并恰好无碰撞的沿光滑斜面滑下，顶端与平台的高度差h=0.8m，斜面的高度H=7.2m.g取10m/s2 (sin53∘=0.8,cos53∘=0.6)，求：(1)小球水平抛出的初速度v0是多大；(2)小球从平台水平抛出到斜面底端所用的时间．6.如图所示，挡板OM与竖直方向所夹的锐角为θ，一小球(视为质点)从O点正下方和A点以速度v0水平抛出，小球运动过程中恰好不和挡

4、板碰撞(小球轨迹所在平面与挡板垂直).不计空气阻力，重力加速度大小为g，求：(1)小球恰好不和挡板碰撞时的竖直速度大小；(2)O、A间的距离．答案与解析【答案】1.C2.B3.BC4.AC5.解：(1)由题意可知：小球落到斜面上并沿斜面下滑，说明此时小球速度方向与斜面平行，否则小球会弹起，所以竖直位移h=12gt12，得t1=2hg=2×0.810=0.4s竖直分速度 vy=gt1=4m/svy=v0tan53∘，得v0=vytan53∘=443m/s=3m/s(2)小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度a=mgsin53∘m=

5、8 m/s2，初速度v=vx2+vy2=5 m/sHsin53∘=vt2+12at22代入数据：7.20.8=5t2+12×8t22解得：t2=1s所以t=t1+t2=1.4 s答：(1)小球水平抛出的初速度v0是3m/s；(2)小球从平台水平抛出到斜面底端所用的时间为1.4s  6.解：(1)由于小球恰好不和挡板碰撞，达到斜面时，速度方向与斜面恰好平行，有：cotθ=vyv0，解得vy=v0cotθ．(2)根据cotθ=gtv0得运动的时间为：t=v0cotθg，根据x=v0t，y=12gt2得解得平抛运动的水平位移为：x

6、=v02cotθg，竖直位移为：y=v02cot2θ2g，由几何关系得：h+yx=cotθ，联立解得：h=v02cot2θ2g．答：(1)小球恰好不和挡板碰撞时的竖直速度大小为v0cotθ；(2)O、A间的距离为v02cot2θ2g．  【解析】1.解：飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点，知速度与水平方向的夹角为30∘，设位移与水平方向的夹角为θ，则有：tanθ=tan30∘2=36。因为tanθ=yx=y32R。则竖直位移为：y=34R，vy2=2gy=32gR所以，tan30∘=vyv0。联立以上各式解得：v0=332g

7、R=332×10×3=35m/s故选：C。根据平抛运动速度与水平方向夹角的正切值等于位移与水平方向夹角正切值的2倍，求出竖直方向上的位移，从而求出竖直方向上的分速度，根据速度方向求出平抛运动的初速度．解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住速度方向，结合位移关系、速度关系进行求解．2.【分析】由数学知识得：从抛出点到达斜面的最小位移为过抛出点作斜面的垂线.设经过时间t到达斜面上，根据平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，表示出水平和竖直方向上的位移，再根据几何关系即可求解。解决本题的

8、关键是知道怎样运动时位移最小，再根据平抛运动的基本规律结合几何关系解题。【解答】如图所示，过抛出点作斜面的垂线当小球落在斜面上的B点时，位移最小，设运动的时间为t，则水平方向：x=v0t竖直方向：y=12gt2根据几何关系有tanθ=xy=v0t12gt2解得t=2v0cotθg小球的水平