拋体运动的规律 知识点题库

在做“研究平抛运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置,实验时用了如图所示的装置.先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸.将该木板竖直立于水平地面上,使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A;将木板向远离槽口平移距离x , 再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B;又将木板再向远离槽口平移距离x , 小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,再得到痕迹C.

若测得木板每次移动距离x=10.00cmAB间距离y1=5.02cmBC间距离y2=14.82cm.请回答以下问题(g=9.80m/s2

①为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放?.

②根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0=.(用题中所给字母表示)

③小球初速度的值为v0=m/s.

某同学在做平抛运动实验得出如图所示的小球运动轨迹,abc三点的位置在运动轨迹上已标出。则:(g取10m/s2

①小球平抛的初速度为m/s

②小球开始做平抛运动的位置坐标为xcmycm

③小球运动到b点的速度为m/s

下列说法正确的是(   )

A . 匀速圆周运动是加速度不变的运动 B . 平抛运动是速度不变的运动 C . 当物体速度为零时,加速度一定为零 D . 当物体做曲线运动时,所受的合外力一定不为零
我低空轰炸机在500m高空以540km/h的速度匀速水平飞行.在航线的同一竖直平面内发现敌舰,若敌舰正以72km/h的速度同向逃跑,我机应在距敌舰多远的水平距离处投弹,才能击中敌舰?g取10m/s2

如图所示,M是水平放置的半径足够大的圆盘,绕过其圆心的竖直轴OO’匀速转动,规定经过圈心O水平向右为x轴的正方向。在圆心O正上方距盘面高为h处有一个正在间断滴水的容器,从t=0时刻开始随传递带沿与x轴平行的方向做匀速直线运动,速度大小为v。已知容器在t=0时刻滴下第一滴水,以后每当前一滴水刚好落到盘面上时再流一滴水。求:

  1. (1) 每一滴水经多长时间落到盘面上。
  2. (2) 要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上,圆盘转动的角速度w应为多大。
  3. (3) 第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的最大距离x
如图所示,小球在外力作用下,由静止开始从A点出发做匀加速直线运动,到B点时撤去外力.然后,小球冲上竖直平面内半径为R的光滑半圆环,恰能维持在圆环上做圆周运动通过最高点C,到达最高点C后抛出,最后落回到原来的出发点A处.不计空气阻力,试求:(重力加速度为g)

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  1. (1) 小球运动到C点时的速度大小;
  2. (2) A、B之间的距离.
某星球的质量约为地球的9倍,半径约为地球的一半,若从地球上高h处平抛一物体,射程为60m,则在该星球上,从同样高度,以同样的初速度平抛同一物体,射程应为(   )
A . 10m B . 15m C . 90m D . 360m
如图所示,ACB是一个半径为R的半圆柱面的横截面,直径AB水平,C为截面上的最低点,AC间有一斜面,从A点以大小不同的初速度v1、v2沿AB方向水平抛出两个小球,a和b,分别落在斜面AC和圆弧面CB上,不计空气阻力,下列判断正确的是(   )

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A . 初速度v1可能大于v2 B . a球的飞行时间可能比b球长 C . 若v2大小合适,可使b球垂直撞击到圆弧面CB上 D . a球接触斜面前的瞬间,速度与水平方向的夹角为45°
炎炎夏日,游乐场的滑水道是孩子们的最爱。图(1)是宁波游乐场的滑水道。现把滑水道简化为由位于竖直平面内的两个半径都是R的1/4 圆周连接而成,如图(2)所示的AOB。已知两圆心O1、 O2与两圆弧的连接点O在同一竖直线上, O2B沿水池的水面,滑水小孩(看作质点,质量为m)可由圆弧AO的任意点从静止开始下滑,下滑点与O1的连线与竖直方向的夹角记为θ,不计一切阻力,(sin37°=0.6, cos37°=0.8)。 则(   )

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A . 若θ=37°,那么小孩在两个圆弧上滑过的弧长一定相等 B . 若小孩在O点脱离滑道,其落水点到O2的水平距离为3R C . 若θ合适,小孩可以沿圆弧OB滑下而落到B点 D . 若小孩从A点静止下滑,则小孩滑到O点时对O点的压力大小为2mg
如图所示,质量m=3 kg的小物块以初速度v0=4 m/s水平向右抛出,恰好从A点沿着圆弧的切线方向进入圆弧轨道.圆弧轨道的半径为R=3.75 m,B点是圆弧轨道的最低点,圆弧轨道与水平轨道BD平滑连接,A与圆心O的连线与竖直方向成37°角,MN是一段粗糙的水平轨道,小物块与MN间的动摩擦因数μ=0.1,轨道其他部分光滑.最右侧是一个半径为r=0.4 m的半圆弧轨道,C点是圆弧轨道的最高点,半圆弧轨道与水平轨道BD在D点平滑连接.已知重力加速度g=10 m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8.

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  1. (1) 求小物块经过B点时对轨道的压力大小;
  2. (2) 若MN的长度为L=6 m,求小物块通过C点时对轨道的压力大小;
  3. (3) 若小物块恰好能通过C点,求MN的长度L'.
如图所示,水平地面上固定一倾角θ=45°的斜面体ABC,BC=h,P点位于A点的正上方,并与B点等高。从P处以不同的初速度沿水平方向抛出一质量为m的小球。已知当地的重力加速度为g,小球可视为质点,忽略空气阻力,则(   )

A . 若小球恰好落在AB中点,则其运动时间为 B . 若小球恰好落在AB中点,则其落在斜面上时的动能为mgh C . 小球落到斜面上的最小动能为 D . 小球落到斜面上的最小动能为
半径为r=1m的水平圆盘绕过圆心O的竖直轴匀速转动,A为圆盘边缘上一点,在O点的正上方将一个可视为质点的小球以4m/s的速度水平抛出,半径OA方向恰好与该初速度的方向相同,如图所示,若小球与圆盘只碰一次,且落在A点,则圆盘转动的角速度大小不可能是(      )

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A . B . C . D .
如图所示,质量相等的P、Q两物体分别位于同一水平线上的A、B两点。当P物体被水平抛出的同时,Q物体开始自由下落,曲线AC为P物体的运动轨迹,直线BD为Q物体的运动轨迹,两轨迹相交于O点。空气阻力忽略不计,取AB水平面为零势能面,则两物体(   )

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A . 经O点时速率相等 B . 在O点具有的机械能一定相等 C . Q物体比P物体先到达O点 D . 在O点时重力的功率一定相等
如图所示,宇航员登陆某星球后,在离星球表面高为h处沿水平方向以初速度v0抛出一个小球,经时间t落地。已知该星球半径为R,万有引力常量为G,星球质量分布均匀。求:

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  1. (1) 该星球表面的重力加速度g;
  2. (2) 该星球的第一宇宙速度v1及星球的质量M。
在2020年1月举行的第三届冬季青年奥林匹克运动会上,西藏运动员索朗曲珍获得滑雪登山女子个人越野赛和滑雪登山短距离赛两个第四名,创造了中国在这两个项目上的历史最好成绩。如图所示是某滑雪训练平台,其高h=5m,一运动员以初速度v0从平台边缘水平飞出后做平抛运动,着地点距平台边缘水平距离x=10m,重力加速度取g=10m/s2 , 求运动员:

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  1. (1) 飞行时间t;
  2. (2) 初速度v0大小;
  3. (3) 着地时速度方向与水平方向间的夹角θ。
2020年7月,中国女排在宁波北仑基地进行第二阶段集训,目标是在东京奥运会上完成卫冕。如图所示,排球运动员在发球线正对球网跳起发球,在距地面高度为 处使质量 的排球(可视为质点)以 的初速度水平飞出,不考虑空气阻力,重力加速度 ,则排球即将着地时的速率为(  )

A . B . C . D .
我国载人航天计划于1992年正式启动以来,航天领域的发展非常迅速。假若几年后你成为一名宇航员并登上某未知星球,发现你在该未知星球赤道上时对地面的压力为你在极地点时对地面的压力的98%。你沿水平方向以大小为v0的速度抛出一个小球,发现小球经时间t落到星球表面上,且速度方向与星球表面间的夹角为θ,如图所示。已知该未知星球的半径为R,引力常量为G。求:

  1. (1) 该未知星球表面的重力加速度g;
  2. (2) 该未知星球的自转周期。
如图所示,某人在对面的山坡上水平抛出两个质量不等的小石块,分别落在A、B两处,不计空气阻力。则落到A处的石块(   )

A . 初速度大,运动时间短 B . 初速度大,运动时间长 C . 初速度小,运动时间短 D . 初速度小,运动时间长
家长与小朋友做沙包抛掷的游戏,游戏时家长与小朋友站在相距3m的场地两端,家长在离地1.5m处水平将沙包扔出,正好落入小朋友手中距地面0.7m高的塑料筐中,重力加速度g取 , 不计空气阻力.试计算家长水平扔出沙包的速度大小为(   )
A . 5.5m/s B . 6.2m/s C . 7.5m/s D . 8.7m/s
某一滑雪运动员从滑道滑出并在空中翻转时经多次曝光得到的照片如图所示,每次曝光的时间间隔相等。若运动员的重心轨迹与同速度不计阻力的斜抛小球轨迹重合,A和D表示重心位置,且A和D处于同一水平高度。下列说法正确的是(   )

A . 运动员在A,D位置时重心的速度相同 B . 运动员从A到B和从B到C的时间相同 C . 运动员重心位置的最高点位于B点 D . 相邻位置运动员重心的速度变化相同
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