平抛运动的规律及其应用
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1.程老师和他七岁的儿子在逛街的过程中,发现了一个“套圈游戏”,套中啥,就可以拿走那样东西,两元一次,程老师试了一次,套中了一个距离起点水平距离为2 m的熊大雕像,他儿子看了,也心痒痒,想把距离起点水平距离相等的光头强雕像也套中。假设他们套圈的时候圈的运动是平抛运动,程老师抛圈的速度为
2 m/s,试问他儿子要将雕像套中,应怎么办 ( )
A.大于2 m/s的速度抛出
B.等于2 m/s的速度抛出
C.小于2 m/s的速度抛出
D.无法判断
【解析】选A。根据平抛运动的规律可知,竖直方向h=
gt2,水平方向的位移x=vt
=v
;由于程老师抛圈的速度为2 m/s能够套住,他儿子的身高要低于他,要想套住必须增加水平速度;所以A正确、B、C、D错误。故选A。
2.(2016·浙江4月选考真题)某卡车在公路上与路旁障碍物相撞。处理事故的警察在泥地中发现了一个小的金属物体,经判断,它是相撞瞬间车顶上一个松脱的零件被抛出而陷在泥里的。为了判断卡车是否超速,需要测量的量是 ( )
A.车的长度,车的重量
B.车的高度,车的重量
C.车的长度,零件脱落点与陷落点的水平距离
D.车的高度,零件脱落点与陷落点的水平距离
【解析】选D。根据平抛运动知识可知
,车顶上的零件平抛出去,因此要知道车顶到地面的高度,即可求出时间。测量零件脱落点与陷落点的水平距离即可求出出事时的瞬时速度,即答案为D。
3.(2019·金华模拟)如图所示,斜面与水平面之间的夹角为45°,在斜面底端A点正上方O点以v=1 m/s的速度水平抛出一个小球,飞行t=1 s后撞在斜面上,g取10 m/s2,则O点距A点的高度为 ( )
A.5 m B.6 m C.8 m D.10 m
【解析】选B。小球做平抛运动,竖直方向上的位移为:y=gt2=×10×1 m=5 m
水平方向上的位移为:x=vt=1×1 m=1 m
根据几何关系有:O点距A点的高度为:
h=y+xtan 45°=6 m。故B项与题意相符。
4.(2016·海南高考)在地面上方某点将一小球以一定的初速度沿水平方向抛出,不计空气阻力,则小球在随后的运动中 ( )
A.速度和加速度的方向都在不断改变
B.速度与加速度方向之间的夹角一直减小
C.在相等的时间间隔内,速率的改变量相等
D.在相等的时间间隔内,动能的改变量相等
