《将斜抛运动到最高点看作平抛运动的逆过程》将斜抛运动到最高点看作平抛运动的逆过程 - 人教版高考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《将斜抛运动到最高点看作平抛运动的逆过程》将斜抛运动到最高点看作平抛运动的逆过程

1多选题

(多选)某同学在篮球训练中,以一定的初速度投篮,篮球水平击中篮板,现在他向前走一小段距离,与篮板更近,再次投篮,出手高度和第一次相同,篮球又恰好水平击中篮板上的同一点,则(  )

A
第二次投篮篮球的初速度小些
B
第二次击中篮板时篮球的速度大些
C
第二次投篮时篮球初速度与水平方向的夹角大些
D
第二次投篮时篮球在空中飞行时间长些

题目答案

AC

答案解析

分析:

根据题目中说的两次投篮都是水平击中篮板,所以把篮球的运动从逆向来看,两次的投篮都可以看成是从同一个点开始的平抛运动,第一次的水平位移要比第二次的水平位移大,再根据平抛运动的规律来分析即可.

解答:

解:把同学投篮水平击中篮板的过程看成逆向的从击中篮板O点开始的平抛运动,如图所示,



第二次投篮是下边的一条抛物线,由此可见,第二次投篮时水平的位移要小,所以篮球的初速度要小些,初速度与水平方向的夹角要比第一次的大一些,所以AC正确.

故选AC.

点评:

解答本题是从两次的投篮来看,两次运动之间的规律不好找,但是从逆向来看的话,两次都可以看成是从同一点开始的平抛运动,但是两次平抛运动的水平位移不同,由此再比较两次投篮之间的关系就很容易了.

2单选题

2008年1月2日晚,新疆乌鲁木齐市一大型专业批发市场“德汇国际广场”突发大火.大火从大楼的地下1层一直烧到地上12层,直至1月5日大火才被完全扑灭.若参与灭火的消防车的高压水龙头竖直向上喷水,喷出的水可上升到距离管口40m的最大高度;当高压水龙头固定在高为3m的消防车上,仍以同样大小的速度将水斜向上喷出,使水流以10m/s的水平速度射入某楼层的窗户,不计空气阻力,g=10m/s_,则该楼层的窗户距离地面的高度约为(  )

A
35 m
B
38m
C
40 m
D
44m

题目答案

B

答案解析

分析:

通过水上升的最大高度求出水的初速度,当水龙头在消防车上时,水做的是一个斜抛运动,水平速度为V_水=10m/s,由V=$\sqrt {}$可求出竖直方向的速度,

由运动学公式求出竖直方向的位移

解答:

解:由公式 V_=2gx得

V=$\sqrt {2gx}$=20$\sqrt {2}$m/s

当水龙头在消防车上时,竖直方向的速度为

由V_=_水_竖得

V_竖=$\sqrt {}$=10$\sqrt {7}$m/s

水在竖直方向上升的高度为

h=$\frac {_竖}{2g}$=$\frac {(10$\sqrt {7}$m/s)}{2×10m/s}$=35m

楼层高度为H=h+h′=35m+3m=38m

故选B

点评:

竖直上抛运动是常见的运动类型,关键要掌握其处理方法和运动规律,并能熟练运用.

3单选题

如图所示,在水平地面上的A点以v$_1$速度跟地面成θ角射出一弹丸,恰好以v$_2$的速度垂直穿入竖直壁上的小孔B,不计空气阻力,下面说法正确的是(  )

A
若在B点以与v$_2$大小相等、方向相反的速度射出弹丸,它必定落在地面上的A点左侧
B
若在B点以与v$_1$大小相等、方向与v$_2$相反的速度射出弹丸,它必定落在地面上的A点
C
若在B点以与v$_1$大小相等、方向与v$_2$相反的速度射出弹丸,它必定落在地面上A点的左侧
D
条件不足,无法确定

题目答案

C

答案解析

分析:

解决本题巧用平抛运动知识,由于题目中紧抓住弹丸垂直打到竖直壁上,故可以看成平抛运动,则有水平速度越大,落地速度越大,与水平面的夹角越小,射程越远.

解答:

解:可以将弹丸的运动,等效成弹丸做平抛运动,当水平速度越大时,抛出后落地速度越大,水平射程越远;若水平速度减小,则落地速度变小,水平射程越小.因此只有以与v$_2$大小相等、方向相反的速度射出弹丸,它必定落在地面上的A点.如果在B点以与v$_1$大小相等的速度,水平向左射出弹丸,那它必定落在地面上A点的左侧.故C正确,A、B、D错误.

故选:C.

点评:

本题采用了逆向思维,降低了解决问题的难度.若仍沿题意角度思考,解题容易出错.

4单选题

消防员在用水龙带灭火时,水离开喷口时的速度大小为16$\sqrt {3}$m/s,方向与水平面夹角为60°,在最高处正好到达着火位置,忽略空气阻力,重力加速度g取10m/s_,则空中水柱的高度和水到达着火位置的速度分别是(  )

A
38.4m 8$\sqrt {3}$m/s
B
28.8m 8$\sqrt {3}$m/s
C
28.8m 8m/s
D
38.4m 8m/s

题目答案

B

答案解析

分析:

将水的运动分解为水平方向和竖直方向,在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做竖直上抛运动.结合运动学公式进行求解.

解答:

解:根据平行四边形定则知,水离开喷口的竖直分速度v_y=vsin60°=16$\sqrt {3}$×$\frac {$\sqrt {3}$}{2}$m/s=24m/s,

到达最高点时的速度v_x=vcos60°=16$\sqrt {3}$×$\frac {1}{2}$m/s=8$\sqrt {3}$m/s.

空中水柱的高度h=$\frac {v_y}{2g}$=$\frac {24}{20}$m=28.8m.

故选:B.

点评:

解决本题的关键知道水在水平方向和竖直方向上的运动规律,抓住等时性,结合运动学公式灵活求解,实际上最低点到最高点逆过来看,就是平抛运动.

5单选题

篮球运动是青年男同学最喜爱的体育运动之一,篮球投出后在空中 画出一条美丽的曲线,进入篮筐.将一篮球从地面上方B点以速度v0斜向上抛出,刚好垂直击中篮板上A点,如果有人拦截,在较远处投篮.则关于篮球的运动正确的说法是(  )

A
增大抛射速度v_0,同时减小抛射角θ
B
减小抛射速度v_0,同时减小抛射角θ
C
增大抛射角θ,同时减小抛出速度v_0
D
增大抛射角θ,同时增大抛出速度v_0

题目答案

A

答案解析

分析:

解决本题巧用平抛运动知识,由于题目中紧抓住篮球垂直打到篮板,故其逆过程可以看成平抛运动,在较远处投篮,即水平位移要增大,则有水平速度越大,落地速度越大,与水平面的夹角越小.

解答:

解:篮球垂直击中篮板上A点,其逆过程就是平抛运动,当水平速度越大时,水平方向位移越大,抛出后落地速度越大,与水平面的夹角则越小.若水平速度减小,水平方向位移越小,则落地速度变小,但与水平面的夹角变大.因此如果有人拦截,在较远处投篮,还要击中篮板上A点,只有增大抛射速度v_0,同时减小抛射角θ,才能仍垂直打到篮板上A点.所以只有A正确,BCD均错误;

故选:A

点评:

本题采用了逆向思维,降低了解决问题的难度.若仍沿题意角度思考,解题很烦同时容易出错.