2
dv21+v2
B.运动员放箭处离目标的距离为 v2
C.箭射到靶的最短时间为 D.箭射到靶的最短时间为解析:
dv2
dv-v22
21
要想在最短时间内射中目标,箭垂直于跑道射出时间t=,运动员放箭时应使箭的合速度方向对准目标,如右图,则有s=vt=v1+v2·.
答案:BC
4.平抛物体的运动规律可以概括为两点:一是水平方向做匀速直线运动;二是竖直方向做自由落体运动.为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如下图所示,用小锤击打弹性金属片,A球水平飞出,同时B球被松开,做自由落体运动.两球同时落到地面.则这个实验( )
2
2
dv2
dv2
A.只能说明上述规律中的第一条 B.只能说明上述规律中的第二条 C.不能说明上述规律中的任何一条
6
D.能同时说明上述两条规律
解析:该题考查对平抛运动及其分运动的理解,同时考查探究问题的思维能力.实验中A球做平抛运动,B球做自由落体运动,两球同时落地说明A球平抛运动的竖直分运动和B球相同,而不能说明A球的水平分运动是匀速直线运动,所以B项正确.A、C、D三项都不对.
答案:B
5.(2011·广东理综)如下图所示,在网球的网前截击练习中,若练习者在球网正上方距地面H处,将球以速度v沿垂直球网的方向击出,球刚好落在底线上.已知底线到网的距离为L,重力加速度取g,将球的运动视作平抛运动,下列表述正确的是( )
A.球的速度v等于Lg 2H2HB.球从击出至落地所用时间为 g C.球从击球点至落地点的位移等于L
D.球从击球点至落地点的位移与球的质量有关
12
解析:球做平抛运动,则其在竖直方向做自由落体运动,H=gt得t=
2做匀速运动,L=v0t得v0==L 可知C、D错误.
答案:AB
6.(2011·江苏单科)如下图所示,甲、乙两同学从河中O点出发,分别沿直线游到A点和B点后,立即沿原路线返回到O点,OA、OB分别与水流方向平行和垂直,且OA=OB.若水流速度不变,两人在静水中游速相等,则他们所用时间t甲、t乙的大小关系为( )
2Hg,故B正确,水平方向
Ltg22
,可知A正确.球从击球点到落地点的位移s=H+L与m无关,2H 7
A. t甲
B. t甲=t乙 D.无法确定
解析:设水速为v0,人在静水中速度为v,对甲,由O→A,所用时间t1==
sv+v0
,由A→O所用时间t2
sv-v0
2
,则甲所用时t甲=t1+t2=
2
sv+v0v-v0
+s=
2vs(1)式;对乙,由O→B和由B→O的实际速度v′v2-v20
=v-v0,故所用时间t乙=
答案:C
2s2st甲v=2(2)式;两式相比得=>1即t甲>t乙,故C正确. 22v′t乙v-v2v-v00
7.如下图所示,两个相对的斜面,倾角分别为37°和53°.在顶点把两个小球以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出,小球都落在斜面上.若不计空气阻力,则A、B两个小球的运动时间之比为( )
A.1:1 C.16:9 解析:
B.4:3 D.9:16
两小球均做平抛运动,由题意知小球都落在斜面上,所以A、B两小球位移方向与v0方向的夹角分别
8
12gty2gt2v0tanθtAtanθAtan37°
为θA=37°,θB=53°,如上图所示,由tanθ===得t=,所以==xv0t2v0gtBtanθBtan53°=9
. 16答案:D
8.(2012·江苏高考)如下图所示,相距l的两小球A、B位于同一高度h(l、h均为定值).将A向B水平抛出的同时,B自由下落.A、B与地面碰撞前后,水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反.不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间,则( )
A.A、B在第一次落地前能否相碰,取决于A的初速度 B.A、B在第一次落地前若不碰,此后就不会相碰 C.A、B不可能运动到最高处相碰 D.A、B一定能相碰
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解析:对A球,水平方向上x=vt,竖直方向上h=gt,两式联立解得x=v2间距为Δx=l-x=l-v2h2hg,两球第一次落地g,当v较小时,有l>x,两球不相碰,当v增大到恰好使得l=x时,两球
恰好落地时第一次相碰,当v增大到一定值会有l lt=时两球一定相碰,选项B错误,D正确;当l=2nvv相碰,选项C错误. 答案:AD 二、计算题(3×12′=36′) 2hg(其中n=1、2、3…)时两球恰好能在最高点 9 9.如上图所示,已知h=2 m.小船以v=4 m/s的速度匀速向左运动,并拉动岸上的车,当船经图中的A点时,绳与水平方向的夹角为θ=60°,当船经过图中B点时,绳子与水平方向的夹角θ′=30°,求该过程车的速度变化了多少? 解析: 小船的实际运动可分解为两个分运动,一方面船绕O点做圆周运动,因此有垂直于绳斜向上的分速度 v1,另一方面是沿绳子方向的运动,因此有分速度v2.如上图所示,当船经A点时由几何知识知v2=v·cosθ ==2 m/s.又因绳的长度不变,所以v车=v2=2 m/s.同理,当船经B点时,v车′=v2′=vcosθ′=2 23 m/s,所以从A到B的过程中车的速度增加了Δv=v车′-v车=1.46 m/s. 答案:该过程车的速度增加了1.46 m/s 10.如下图所示,光滑斜面长为a,宽为b,倾角为θ.一物块沿斜面上方顶点P水平射入,而从右下方顶点Q离开斜面,求物块入射的初速度为多少? v 10