课后习题：第2章　第3节　科学探究 平抛运动的特点 Word版含解析 5页

www.ks5u.com 第2章抛体运动 第3节　科学探究:平抛运动的特点 课后篇巩固提升 基础巩固 ‎1.如图所示,斜面上有A,B,C,D四个点,AB=BC=CD,从A点以初速度v0水平抛出一个小球,它落在斜面上的B点,若小球从A点以速度‎2‎v0水平抛出,不计空气阻力,则下列判断正确的是(　　)‎ A.小球一定落在C点 B.小球可能落在D点与C点之间 C.小球落在斜面的运动方向与斜面的夹角一定增大 D.小球落在斜面的运动方向与斜面的夹角不相同 答案A ‎2.如图所示,固定斜面的倾角为α,高为h,一小球从斜面顶端水平抛出,落至斜面底端,重力加速度为g,不计空气阻力,则小球从抛出到离斜面距离最大所用的时间为(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.hsinα‎2g B.‎h‎2g C.hg D.‎‎2hg 解析对于整个平抛运动过程,根据h=‎1‎‎2‎gt2,得t=‎‎2hg 则平抛运动的初速度为v0=‎httanα 当速度方向与斜面平行时,距离斜面最远,此时竖直分速度为vy=v0tanα=gh‎2‎。‎ 则经历的时间为t'=vyg‎=gh‎2‎g=‎h‎2g。‎ 答案B ‎3.如图所示,某物体以水平初速度抛出,飞行一段时间‎3‎ s后,垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上(g取10 m/s2),由此计算出物体的水平位移x和水平初速度v0分别是(　　)‎ A.x=25 m B.x=5‎21‎ m C.v0=10 m/s D.v0=20 m/s 解析物体撞在斜面上时竖直分速度vy=gt=10‎3‎m/s,将速度进行分解,根据平行四边形定则知,tan30°=v‎0‎vy,解得v0=10‎3‎‎×‎‎3‎‎3‎m/s=10m/s,则水平位移x=v0t=10×‎3‎m=10‎3‎m。故C正确,A、B、D错误。‎ 答案C ‎4.‎ 如图所示,从同一水平线上的不同位置,沿水平方向抛出两小球A、B,不计空气阻力。要使两小球在空中相遇,则必须(　　)‎ A.先抛出A球 ‎ B.先抛出B球 C.同时抛出两球 ‎ D.两球质量相等 解析相遇时,两球下落的高度相同,根据t=‎2hg知,两球运动的时间相等,则两球必须同时抛出。与质量无关。故C正确,A、B、D错误。‎ 答案C ‎5.(多选)如图所示,将a、b两小球以大小为20‎5‎ m/s的初速度,分别从A、B两点相差1 s的间隔先后水平相向抛出,a小球从A点抛出后,经过时间t,a、b两小球恰好在空中相遇,且速度方向相互垂直(不计空气阻力,g取10 m/s2),则(　　)‎ A.t=5 s B.t=4 s C.抛出点A、B间的水平距离200 m D.抛出点A、B间的水平距离180‎5‎ m 解析经过t时间两球的速度方向相互垂直,此时B运动时间为t-1s,根据几何关系可得tanθ=v‎0‎gt‎=‎g(t-1s)‎v‎0‎,解得t=5s,则B运动时间为t-1s=4s,故AB两点的水平距离x=v0t+v0(t-1s)=180‎5‎m。故A、D正确,B、C错误。‎ 答案AD ‎6.(2018全国Ⅲ)在一斜面顶端,将甲、乙两个小球分别以v和v‎2‎的速度沿同一方向水平抛出,两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的(　　)‎ A.2倍 B.4倍 C.6倍 D.8倍 解析设斜面倾角为θ,小球从斜面上水平抛出又落到斜面上,对于任意初速度v0,竖直位移和水平位移之间的关系为tanθ=‎1‎‎2‎gt‎2‎v‎0‎t,可得飞行时间t=‎2v‎0‎tanθg,落到斜面上的速度是竖直分速度和水平分速度的合速度,有v=v‎0‎‎2‎‎+(gt‎)‎‎2‎‎=‎v‎0‎‎2‎‎+4v‎0‎‎2‎tan‎2‎θ∝v0,所以甲、乙末速度之比就是初速度之比,选项A正确。‎ 答案A 能力提升 ‎1.‎ 一阶梯如图所示,其中每级台阶的高度和宽度都是0.4 m,一小球以水平速度v飞出(g取10 m/s2)欲打在第四台阶上,则v的取值范围是(　　)‎ A.‎6‎ m/sv2 ‎ D.初速度v1