1、课时跟踪检测（十一） 平抛运动1.平抛物体的运动规律可概括为两条：第一条，水平方向做匀速直线运动；第二条，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，如图 1 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，两球同时落到地面，则这个实验( )图 1A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D能同时说明上述两条规律解析：选 B 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
2、不对。2(多选) 物体在做平抛运动时，在相等时间内，下列哪些量相等( )A速度的增量 B加速度C位移的增量 D.位移解析：选 AB 平抛运动是匀变速曲线运动，加速度是恒定的，B 正确；平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，任意相等时间间隔 t 内的速度改变量均竖直向下，且 vv yg t，A 正确；在相等时间间隔 t 内，水平方向上的位移相等，竖直方向上的位移不等，根据运动的合成知，位移不是均匀变化的，C、D错误。3决定平抛运动物体飞行时间的因素是( )A初速度B.抛出时的高度C抛出时的高度和初速度D以上均不对解析：选 B 平抛运动的飞行时间由其竖直分运动决定，由公
3、式 h gt2 知，飞行时间12由抛出时的高度决定，B 正确。4物体做平抛运动，它的速度方向与水平方向的夹角 的正切值 tan 随时间 t 变化的图像是如图所示中的( )解析：选 B 由平抛运动的规律可得 tan t，因为 为定值，则 tan 与 t 成vyv0 gv0 gv0正比。5.甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置，甲比乙高 h，如图 2 所示。将甲、乙两球分别以速度 v1、v 2 沿同一水平方向抛出，不计空气阻力，在下列条件下，乙球可能击中甲球的是( )图 2A同时抛出，且 v1v2D甲后抛出，且 v1v2解析：选 B 甲球从较高位置抛出，运动时间较长，故应先抛出甲球。甲、乙两球的
4、水平位移相等，由 xv 0t，t 甲 t 乙 ，所以 v1vB B.vAtB D.tAvB，A 正确，B 错误。10.如图 5 所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为 5 cm，如果 g 取 10 m/s2，那么：图 5(1)照相机的闪光频率是_Hz。(2)小球运动中水平分速度的大小是_m/s。(3)小球经过 B 点时的速度大小是_m/s。解析：(1)因为 xABx BC，所以 tABt BC。在竖直方向上，由 ygT 2 得 5L3LgT 2，解得 T0.1 s，故闪光频率为 10 Hz。(2)水平分速度 v m/s1.5 m/s。xT 30.050.1(3)v
5、By m/s2.0 m/s，又知 vBx1.5 m/s，所以yAC2T 5 30.0520.1vB m/s2.5 m/s。vBx2 vBy2 1.52 2.02答案：(1)10 (2)1.5 (3)2.511用 30 m/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(g 取 10 m/s2)。求： (1)此时物体相对于抛出点的水平位移和竖直位移。(2)再经多长时间，物体的速度与水平方向的夹角为 60？解析：根据题意可知物体的运动在水平方向是匀速直线运动，在竖直方向为自由落体运动，运动示意图如图所示：(1)由图示可得tan 30 vyvx gtAv0tA sv
6、0tan 30g 3所以，在此过程中水平方向的位移xAv 0tA30 m3竖直方向的位移 y gtA215 m 。12(2)设物体在 B 点时的速度方向与水平方向成 60角，总飞行时间为 tB，则tB 3 sv0tan 60g 3所以，物体从 A 点运动到 B 点经历的时间t tBt A2 s3.5 s。3答案：(1)30 m 15 m (2)3.5 s312如图 6 甲所示，汽车以 1.6 m/s 的速度在水平地面上匀速行驶，汽车后壁货架上放有一货物( 可视作质点)，架高 1.8 m。由于前方事故，突然急刹车，汽车轮胎抱死，货物从架上落下。已知该型号汽车在所在路面行驶时刹车痕 s(即刹车距离
7、) 与刹车前车速 v 的关系如图乙所示，忽略货物与架子间的摩擦及空气阻力，g 取 10 m/s2。求： 图 6 (1)汽车刹车过程中的加速度多大。(2)货物在车厢底板上落点距车后壁的距离。解析：(1)汽车以速度 v 刹车，匀减速到零，刹车距离为 s，由运动学公式v22as、vs 关系图像知：当 v4 m/s 时，s2 m，代入数据得：a4 m/s 2。(2)刹车后，货物做平抛运动，h gt2，t 0.6 s12货物的水平位移为：s 2vt 0.96 m汽车做匀减速直线运动，刹车时间为 t，则t 0.4 s0.6 sva则汽车的实际位移为：s 1 0.32 mv22a故 s s2s 1 0.64 m。答案：(1)4 m/s 2 (2)0.64 m