【中学教材全解】2020-2021学年人教版高中物理必修2备课资料-第五章-第2节-平抛运动

第2节平抛运动人教版教参补充题1.（单选）一个物体以速度QUOTE水平抛出，落地速度为v，则运动时间为（）A.QUOTEB.QUOTEC.QUOTE D.QUOTE解析：由QUOTE=QUOTE=gt，得t=QUOTE。答案：C2.两相同高度的斜面，倾角分别为α、β，小球1、2分别由斜面顶端以相同水平速度QUOTE抛出，如图5-2-38所示，假设两球能落在斜面上，则两球：图5-2-38（1）飞行时间之比为；（2）水平位移之比为；（3）竖直下落高度之比为。解析：（1）如图5-2-39所示，设斜面倾角为θ，小球以QUOTE水平抛出后经时间t落到斜面上，图5-2-39则tanθ=QUOTE,得t=QUOTE，故QUOTE∶QUOTE=tanα∶tanβ。（2）水平位移QUOTE=QUOTE，故QUOTE∶QUOTE=tanα∶tanβ。（3）竖直下落高度y=QUOTE=QUOTE，故QUOTE∶QUOTE∶QUOTE。答案：（1）tanα∶tanβ（2）tanα∶tanβQUOTE∶QUOTE其他版本的题目广东训练版1.如图5-2-40是平抛物体落地时速度的合成图。从抛出到落地这一过程中物体速度转变量的大小Δv等于。图5-2-40答案：QUOTE2.滑雪运动员以20m/s的水平速度从一山坡飞出，问经过多长时间又落到斜坡上。已知斜坡与水平面成45°角，g取10QUOTE。解析：由tan45°=QUOTE得，t=QUOTE=4s。答案：4s3.如图5-2-41所示，从地面上方某点，将一小球以10m/s的初速度沿水平方向抛出，小球经过1s落地，不计空气阻力，g取10QUOTE。依据题中所供应的信息，你能求出哪些相关的物理量？图5-2-41答案：可求出小球落地时的竖直分速度QUOTE=gt=10m/s,竖直下落高度h=QUOTE=5m，落地时的合速度大小v=QUOTE=10QUOTEm/s，方向tanθ=QUOTE=1,即θ=45°（θ为速度方向与水平方向的夹角）。4.向斜上方抛出一物体，1s末物体到达最高点时的速度为7.5m/s，若取g为10QUOTE，求物体刚抛出时的初速度大小。解析：由斜抛运动性质知：物体刚抛出时，水平分速度QUOTE=7.5m/s，竖直分速度QUOTE=gt=10m/s，则QUOTE=QUOTE=12.5m/s。答案：12.5m/s山东科技版1.（单选）一架飞机水平匀速飞行，从飞机上每隔1s投放一件物体，先后共投放4件相同的物体，假如不计空气阻力，则这4件物体（）A.在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落地点是等间距的B.在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落地点是不等间距的C.在空中任何时刻总在飞机下方排成竖直线，它们的落地点是等间距的D.在空中任何时刻总在飞机下方排成竖直线，它们的落地点是不等间距的解析：物体落地前和飞机具有相同的水平速度，故物体总在飞机下方排成竖直线，由于物体离开飞机后均做平抛运动，故落地时间间隔相等，因此落地点也是等间距的。答案：C2.（单选）如图5-2-42所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点分别以初速度QUOTE和QUOTE沿水平方向抛出，经过时间QUOTE和QUOTE后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力，下列关系式正确的是（）图5-2-42QUOTE,QUOTE QUOTE,QUOTEQUOTE,QUOTE QUOTE,QUOTE解析：由y=QUOTE知QUOTE，又QUOTE，且QUOTE，知QUOTE。答案：A3.用30m/s的初速度水平抛出一个物体，经过一段时间后，物体的速度方向与水平方向成30°角。求此时物体相对于抛出点的水平位移和竖直位移。（g取10QUOTE，不计空气阻力）解析：由题意知：tan30°=QUOTE=QUOTE,得t=QUOTEs则水平位移QUOTE=30QUOTEm，竖直位移y=QUOTE=15m。答案：30QUOTEm15m4.如图5-2-43所示，两手枪在同一高度处沿水平方向各射出一颗子弹，打在100m远处的靶子上，两弹孔在竖直方向相距5cm，其中A为甲枪的子弹孔，B为乙枪的子弹孔。图5-2-43(1)哪支枪射出的子弹速度较大?为什么？（2）若甲枪子弹射出时的速度为500m/s，那么，乙枪子弹射出时的速度是多少？（g取10QUOTE，不计空气阻力）解析：（1）两颗子弹水平位移相等，竖直位移B大，由h=QUOTE和QUOTE得QUOTE=xQUOTE，故甲枪子弹速度大。（2）设子弹射出位置离A点的竖直高度差为h，乙枪子弹射出时的速度为QUOTE，则h=QUOTE①L＝QUOTE②h+0.05m=QUOTE③QUOTE′④将L=100m,QUOTE=500m/s代入,解①②③④式得QUOTE＝200QUOTEm/s。答案：（1）甲，缘由见解析（2）200QUOTEm/s训练科学版在向东匀速行驶的火车中，向西水平抛出一个物体，由站在地面上的人看来，该物体的运动轨迹可能是图5-2-44中的哪几条?图5-2-44答案：物体抛出后，物体相对地面的速度可能向东，可能向西，也可能自由下落，故物体可能的轨迹为ADE。2.如图5-2-45所示，在一次“飞车过黄河”的表演中，汽车在空中飞经最高点后在对岸着地。已知汽车从最高点至着地点经受的时间约0.8s，两点间的水平距离约为30m，忽视空气阻力，则汽车在最高点时的速度约为多大？最高点与着地点的高度差约为多大？着地时的速度多大？图5-2-45解析：汽车从最高点落地过程可看成是平抛运动，由QUOTE得，QUOTE=37.5m/s。高度差h=QUOTE=3.136m。着地时竖直分速度QUOTE=gt=7.84m/s。故着地速度v=QUOTE≈38.3m/s。答案：37.5m/s3.136m38.3m/s补充材料专题：类平抛运动初速度不为零，加速度恒定（一般不等于g）且垂直于初速度方向的运动，我们称之为类平抛运动。在解决类平抛运动问题时，方法完全等同于平抛运动问题的解法，只是加速度不同而已，即将类平抛运动分解为两个相互垂直且相互独立的分运动，然后按运动的合成与分解的方法去求解。例题光滑斜面倾角为θ，长为L，上端一小球沿斜面水平方向以速度QUOTE抛出，如图5-2-46所示。求小球滑