平抛和圆周运动训练

1、平抛和圆周运动训练题一、选择题1如图所示，一小球以v010 m/s的速度水平抛出，在落地之前经过空中A、B两点在A点小球速度方向与水平方向的夹角为45°，在B点小球速度方向与水平方向的夹角为60°（空气阻力忽略不计，g取10 m/s2），以下判断中正确的是（ ）A小球经过A、B两点间的时间t1 sB小球经过A、B两点间的时间tsCA、B两点间的高度差h10 mDA、B两点间的高度差h15 m2如图所示，在竖直放置的半圆形容器的中心O点分别以水平初速度v2、v2抛出两个小球（可视为质点），最终它们分别落在圆弧上的A点和B点，已知OA与OB互相垂直，且OA与竖直方向成=37&#

2、176;角；则两小球初速度之比为（sin37°=06，cos37°=08）A B C D3如图所示，某同学为了找出平抛运动物体的初速度之间的关系，用一个小球在O点对准前方的一块竖直放置的挡板，O与A在同一高度，小球的水平初速度分别是v1、v2、v3，打在挡板上的位置分别是B、C、D，AB：BC：CD=1：3：5则v1、v2、v3之间的正确关系是（ ）Av1：v2：v3=3：2：1 Bv1：v2：v3=5：3：1Cv1：v2：v3=6：3：2 Dv1：v2：v3=9：4：14如图所示，将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮球垂直撞在竖直墙上，不计空气阻力，则下列说法中正确的

3、是（ ）A、从抛出到撞墙，第二次球在空中运动的时间较短B、篮球两次撞墙的速度可能相等C、篮球两次抛出时速度的竖直分量可能相等D、抛出时的动能，第一次一定比第二次大5质量为0.1kg的小物块在粗糙水平桌面上滑行4m后以3.0m/s的速度飞离桌面，最终落在水平地面上，物块与桌面间的动摩擦因数为0.5，桌面高0.45m，不计空气阻力，取g=10m/s2，则（ ）A小物块的初速度是7 m/sB小物块的水平射程为1.2 mC小物块在桌面上克服摩擦力做8 J的功D小物块落地时的动能为1.2 J6如图所示，一个绝缘光滑半圆轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E，在其上端与圆心等高处有一个质量为m，带电荷量为

4、+q的小球由静止开始下滑，则（ ）A小球运动过程中机械能守恒B小球经过最低点时速度最大C小球在最低点对环的压力大小为（mg+qE）D小球在最低点对环的压力大小为3（mg+qE）7如图所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个小球A和B紧贴着内壁分别在如图所示的水平面内做匀速圆周运动，则（ ）A球A的线速度大小一定等于球B的线速度大小B球A的角速度大小一定等于球B的角速度大小C球A的向心加速度大小一定等于球B的向心加速度大小D球A对筒壁的压力大小一定等于球B对筒壁的压力大小8如图所示，在互相垂直的匀强电场和匀强磁场中，电荷量为q的液滴在竖直面内做半径为R的匀速圆周运动，已知电

5、场强度为E，磁感应强度为B，则油滴的质量和环绕速度分别为（ ）A， B，C， D，二、计算题9在用高级沥青铺设的高速公路上，对汽车的设计限速是30m/s。汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的06倍（g=10m/s2）（1）如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少？（2）如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥，要使汽车能够安全通过（不起飞）圆弧拱桥，这个圆弧拱桥的半径至少是多少？（3）如果弯道的路面设计为倾斜（外高内低），弯道半径为120m，要使汽车通过此弯道时不产生侧向摩擦力，则弯道路面的倾斜角度是多少？10如图所示，粗糙水平地

6、面AB与半径R=0.4m的光滑半圆轨道BCD相连接，且在同一竖直平面内，O是BCD的圆心，BOD在同一竖直线上质量m=2kg的小物体在9N的水平恒力F的作用下，从A点由静止开始做匀加速直线运动已知AB=5m，小物块与水平地面间的动摩擦因数为=0.2当小物块运动到B点时撤去力F取重力加速度g=10m/s2求：（1）小物块到达B点时速度的大小；（2）小物块运动到D点时的速度；（3）小物块离开D点落到水平地面上的点与B点之间的距离11如图所示，一个质量为06kg 的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧。已知圆弧的半径R=03m ，=60 0，小球到达A点时的速

7、度 VA = 4 m/s 。（取g =10 m/s2）求：（1）小球做平抛运动的初速度v0 ；（2）P点与A点的水平距离和竖直高度；（3）小球到达圆弧最高点C时，求对轨道的压力。试卷第5页，总5页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1C【解析】试题分析：小球运动A、B两点的时间分别为、，根据，可求得s，s，小球从A到B的时间为s，A、B都错。小球竖直方向的位移为m，m，A、B两点的高度差为m，所以C正确。考点： 平抛运动2B【解析】试题分析：对于小球1，根据Rcos=gt12，解得，则对于小球2，根据Rsin=g t22，解得，则则两小球的初速度之比故B正确，ACD错误

8、故选B考点：平抛运动【名师点睛】此题是对平抛运动的考查；解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解。3C【解析】试题分析：据题知小球被抛出后都做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，根据 h=gt2，解得：t=因为hAB：hAC：hAD=1：4：9所以三次小球运动的时间比为：t1：t2：t3=：=1：2：3，小球的水平位移相等，由v=可得，速度之比为：v1：v2：v3=：=6：3：2；故选：C4A【解析】试题分析：将篮球的运动反向处理，即为平抛运动，第二次下落的高度较小，所以运动时间较短故A正确水平射程相等，由x=v0t得知第二次水平分速度较大，即篮球第二次

9、撞墙的速度较大，故B错误由vy=gt，可知，第二次抛出时速度的竖直分量较小，故C错误根据速度的合成可知，不能确定抛出时的速度大小，动能大小不能确定，故D错误故选A。考点：平抛运动【名师点睛】本题采用逆向思维，将斜抛运动变为平抛运动处理，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律。5A【解析】试题分析：A、小物块在桌面上做匀减速直线运动，根据动能定理有：mgL=则得：小物块的初速度 v0=7 m/s故A正确；B、小物块离开桌面在空中做平抛运动，竖直方向有：h=则：t=0.3s水平射程 s=v1t=3.0×0.3=0.9m故B错误；C、小物块在桌面上克服摩擦力做的功：W=mgL=0.5

10、×0.1×10×4=2J故C错误；D、对于平抛过程，由动能定理得Ek=mgh解得，小物块落地时的动能 Ek=+mgh=0.9J故D错误故选：A6BD【解析】试题分析：小球运动过程中电场力做功，机械能不守恒，A错误；小球从最高点到最低点的过程中，合力做正功，则根据动能定理得知，动能增加，速率增大，所以小球经过环的最低点时速度最大，B正确；小球从最高点到最低点的过程，根据动能定理得：，又由牛顿第二定律，有：，联立解得：，C错误，D正确；故选BD。考点：带电粒子在匀强电场中的运动、向心力¡¢机械能守恒定律。【名师点睛】物体机械能守恒的条件是只有重力或

11、者是弹力做功，分析物体的受力的情况后根据机械能守恒的条件判断物体是否是机械能守恒；小球向下运动的过程中，不仅是重力做功，还有电场力做功，由功和能的关系，可以判断速度的变化，小球做的是圆周运动，由向心力的公式可以分析球与轨道的作用力。【答案】C【解析】试题分析：对小球受力分析，小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力，如图：根据牛顿第二定律，有，解得：，A的半径大，则A的线速度大，角速度小，向心加速度相等，故C正确，AB错误；因为支持力，支持力等于球对筒壁的压力，由于两球的质量不一定相等，故知球A对筒壁的压力不一定等于球B对筒壁的压力，故D错误。考点：向心力；线速度、角速度和周期、转速【名师点

12、睛】小球受重力和支持力，靠重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力，根据比较线速度、角速度、向心加速度的大小，根据受力分析得出支持力的大小，从而比较出压力的大小。8D【解析】试题分析：液滴要在这种复合场中做匀速圆周运动，从受力的角度来看，一是要满足恒力的合力为零，即，有，二是洛伦兹力提供向心力，则可得，D正确考点：考查了带电粒子在复合场中的运动【名师点睛】复合场是指电场、磁场、重力场并存，或其中某两种场并存的场液滴在这些复合场中运动时，必须同时考虑电场力、洛伦兹力和重力的作用或其中某两种力的作用，因此对液滴的运动形式的分析就显得极为重要该题就是根据液滴的运动情况来判断受到的电场力情况【答案】（1

13、）；（2）；（3）【解析】试题分析：（1）汽车在水平路面上拐弯，或视为汽车做匀速圆周运动，其向心力是车与路面间的最大静摩擦力，有 由速度，得弯道半径；（2）汽车过拱桥，看作在竖直平面内做匀速圆周运动，到达最高点时，有为了保证安全，车对路面的压力N必须大于零。有 则。（3）设弯道倾斜角度为，汽车通过此弯道时向心力由重力及支持力的合力提供，有解得故弯道路面的倾斜角度 考点：向心力【名师点睛】解决本题的关键知道圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解，基础题。10（1）小物块到达B点时速度的大小是5m/s（2）小物块运动到D点时的速度是3m/s（3）小物块离开D点落到水平地面上的点与B点之间的距离是1.2m【解析】试题分析：（1）从A到B，根据动能定理有：（Fmg）x=代入数据得：vB=5m/s（2）从B到D，根据机械能守恒定律有：=+mg2R代入数据解得：vD=3m/s（3）由D点到落点小物块做平抛运动，在竖直方向有2R=得 t=2=2