2019-3-15 高中 物理 拋體運(yùn)動(dòng) 計(jì)算題

1、第第2頁共4頁第第 頁共4頁一、計(jì)算題(本題共計(jì)10小題，每題10分，共計(jì)100分)1、【答案】1、【答案】I2hgsin6【解析】以小球?yàn)檠芯繉?duì)像，進(jìn)行受力分析如圖:根據(jù)牛頓第二定律得：mgsinAma故物體的加速度為：a=gsin0故物體沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由b=|at2I2h得:t=Jg0【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，利用水平方向和沿斜面向下方向上的分運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解.2、【答案】(1)lOOCm)(2)195Cm)【解析】?jī)晌矬w在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，所以兩物體落點(diǎn)之間的距離為：Ax=v0At=100 xlm100m.兩物體在空中處于同

2、一條豎直線上，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩者的距離隨著時(shí)間的增大逐漸增大,當(dāng)A著地時(shí)，兩者在空中的距離最大根據(jù)h=gt得：t=f=20s2Qg則兩者的最大距h=h.-g(t-l)2=195m0點(diǎn)晴：解決本題的關(guān)鍵知道兩球在空中處于同一豎直線上，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)，兩者在空中的距離越大。3、【答案】(l)s=4.53m(2)s=8.43ml2h【解析】若小球正好落在斜面底端，貝lj：tx5v0=y=m/s=5m/s因?yàn)?m/s5m/s所以小球落在水平面上，此時(shí)小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為1s所以水平位移為：x=皿=Qm,此時(shí)小球的落點(diǎn)離A點(diǎn)的位移為：s，=x2+A2=9.43m4、【答案】（1）4m/s（2）

3、2m/s【解析】（1）如圖所示，小球自斜面頂端平拋到底端E點(diǎn)過程中，在豎直方向上有：y=諄V由題意知：=tan37由式并代入數(shù)據(jù)可得勺=伽/S（2）如圖所示，設(shè)斜面以大小為v的速度做勻速運(yùn)動(dòng)在水平方向上有：咒二旳$在豎直方向上有：y建Iy由題意知：=tan37X-vl2由式并代入數(shù)據(jù)可得u=2m/s0【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解,尤其是第（2）問要根據(jù)幾何關(guān)系找出兩者的位移關(guān)系。5、【答案】（1）40m；（2）1（）麗m/s【解析】（1）由牛頓第二定律得：ma=mgsin30。，小球的加速度a=gsin30=5m/s2,沿v方向位移

4、$=0上L=gsin30t2(2)設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)的速度為v,由動(dòng)能定理得：mgLsin3Q=nv2小球到達(dá)斜面底端時(shí)的速度：17二J諸+=202+10 x10m/s=lO-/Sm/s6、【答案】(1)3s(2)75m(3)36m/s【解析】(1)運(yùn)動(dòng)員在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有x=v,在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，有y=t2y且由幾何關(guān)系知tan書：聯(lián)立解得t=3s(2)A點(diǎn)與0點(diǎn)的距離y=gt2=45msin32sin37在豎直方向Vy=gt=30m/sv=Jvg+Vy=10713m/s=36m/s【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)的水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，抓住等時(shí)性，結(jié)合運(yùn)動(dòng)

5、學(xué)公式進(jìn)行求解.7、【答案】(1)4.8m(2)能，說明見解析(3)2/m/sarctan0.6【解析】(1)小球a從A點(diǎn)到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)為平拋運(yùn)動(dòng)的逆運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有vosinOvosinO=gt,vxv0cos9(2)兩小球碰撞過程，根據(jù)動(dòng)量守恒和能量守恒=mrv+m2t2,解得v=4m/s,v2=12m/s(另一組解不符題意，舍去)小球b恰好能到C點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律，在C點(diǎn)有m2g=m2r一1212小球bUB點(diǎn)到C點(diǎn)過程，根據(jù)動(dòng)能定理有：產(chǎn)2%-尹2卩=-2mzgr解得u=5m/sv2=12m/s,故小球b能到達(dá)C點(diǎn)兩球碰撞后，小球a的速度小于b的速度，小球a恰好能到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，

6、小球b定能先達(dá)到C點(diǎn)并飛出，小,11?1球a碰后速度為v=5m/s,碰撞過程由動(dòng)量守恒和能量守恒=mAv+m2v2,+-m2vJ解得v=lOm/s,v2=15m/s(另一組解不符題意，舍去)小球a的拋射uo=少+孑卩=2何TTi/s拋射角0=arctan=arctan0.6*8、【答案】(l)1.5m(2)6m/s；6.8N(3)3.7J【解析】(1)設(shè)物塊拋出后在空中做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為5,作出此時(shí)的速度分析圖如圖所示:則物塊到達(dá)E點(diǎn)時(shí)的豎直分速度大小為：=9由幾何關(guān)系有：1物塊從點(diǎn)到C點(diǎn)的過程中，根據(jù)能量守恒定律有：Q=mg(R+R“M)+尹詬-尹詭解得：Q=3.7J1物塊從點(diǎn)到C點(diǎn)的過程中

7、，根據(jù)能量守恒定律有：Q=mg(R+R“M)+尹詬-尹詭解得：Q=3.7J【點(diǎn)睛】解決本題時(shí)，關(guān)鍵要正確分析物塊的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，把握每個(gè)過程的物理規(guī)律。能熟練運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的分解法研究平拋運(yùn)動(dòng)。對(duì)于摩擦產(chǎn)生的熱量，要分析能量的轉(zhuǎn)化情況，由能量守恒定律求解09、【答案】(1)t=2s-(2)h.=20m【解析】(1)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知小球水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)X咒=旳匕，解得t=2s；v0(2)小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)h=占資，解得h=20moV?V?怎2-a/210、【答案】=77i(g十一)(2)上和十LrR2g4g4【解析】(1)小車停止瞬間，小球以速度巾沿圓弧槽做圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)

8、在圓弧槽最低點(diǎn)小球所受支持力大小為耳7,則由向心力公式有又水平方向有：Rcos6=rofo解得：R=1.5m物塊從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過程中，根據(jù)牛頓第二定律有：=ma由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：vc=at聯(lián)立解得：哄=6肌/s物塊剛到達(dá)C點(diǎn)時(shí)有：Nmg=mvR解得：N=6.8N。物塊通過E點(diǎn)時(shí)的速度大小為：引=sin&FN-mg=解得Fn=m(g+斤)由牛頓第三定律知，此時(shí)小球?qū)A弧槽最低點(diǎn)的壓力大小為n=噸+y)(2)小車停下后，由于慣性，小球?qū)⒁运俣妊貓A弧槽軌道向上滑動(dòng)。若弘不夠大，小球?qū)⒒怀鰣A弧槽，設(shè)此時(shí)小球上升的高度為h,則由機(jī)械能守恒定律有TOC o 1-5 h z2V?mgh=求出九二2g若足夠大，小球?qū)?huì)從圓弧槽右邊緣沿切線方向飛出，如圖所示。設(shè)飛出的速度大小為v,則有1212mgR(l-cosO)=-mv()-mv由題意知0=450L-iL-i飛出圓弧槽后，在豎直方向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，初速度大小為：=vsind設(shè)小球豎直上升高度館達(dá)到最高點(diǎn)，則由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：訝=2處1所以，此時(shí)小球相對(duì)圓弧槽最