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2021-2022年高中物理 第2章 抛体运动 4 生活中的抛体运动课时练习鲁科版必修2
2021-2022年高中物理 第2章 抛体运动 4 生活中的抛体运动课时练习鲁科版必修2
年级:
姓名:
- 4 -
生活中的抛体运动
(15分钟·30分)
一、选择题(本题共4小题,每题5分,共20分)
1.若不计空气阻力,下列运动可以看成斜抛运动的是( )
A.斜向上方发射的探空火箭
B.足球运动员远射踢出的高速旋转的“香蕉球”沿奇妙的弧线飞入球门
C.姚明勾手投篮时抛出的篮球
D.军事演习中发射的导弹
【解析】选C。发射的火箭、导弹是靠燃料的推力加速运动,而“香蕉球”由于高速旋转受到较大的空气作用力,故A、B、D错误;而姚明勾手投篮抛出的篮球只受重力作用,故C正确。
2.如图是斜向上抛出物体的轨迹,A、B是轨迹上等高的两个点。物体经过A、B两点时不相同的物理量是 ( )
A.加速度 B.速度
C.速度的大小 D.动能
【解析】选B。物体仅受重力作用,故加速度相同,A错误;物体经过A、B两点时竖直速度大小相等方向相反,水平速度相等,故B正确,C、D错误。
3.在不考虑空气阻力的情况下,以相同大小的初速度,抛出甲、乙、丙三个手球,抛射角分别为30°、45°、60°,则射程较远的手球是 ( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.不能确定
【解析】选B。不考虑空气阻力情况下,三个手球的运动可看作斜抛运动,设抛射角为θ,然后根据斜抛运动的射程公式s=分析知,B正确,A、C、D错误。
4.一位田径运动员在跳远比赛中以10 m/s的速度沿与水平面成30°的角度起跳,在落到沙坑之前,他在空中滞留的时间约为(g取10 m/s2) ( )
A.0.42 s B.0.83 s
C.1 s D.1.5 s
【解析】选C。起跳时竖直向上的分速度v0y=v0sin30°=10× m/s=5 m/s,所以在空中滞留的时间为t== s=1 s,则C正确,A、B、D错误。
二、计算题(10分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要标明单位)
5.一个棒球以38 m/s的速度被击出,与水平方向的仰角为37°。(g取10 m/s2)求:
(1)该球的飞行时间;
(2)该球上升的最大高度;
(3)棒球的射程是多少。
【解析】(1)飞行时间:t==4.56 s
(2)球上升的最大高度:H==25.99 m
(3)棒球的射程:x=v0cos37°·t=138.62 m
答案:(1)4.56 s (2)25.99 m (3)138.62 m
(10分钟·20分)
6.(6分)(多选)假设以相同的初速率,不同的抛射角同时发出三个球,均忽略空气阻力,球A、B、C在空中的运动轨迹如图所示,下列说法正确的是( )
A.A、B、C三球在运动过程中,加速度都相同
B.B球的射程最远,所以最迟落地
C.A球的射高最大,所以最迟落地
D.A、C两球的射程相等,两球的抛射角互为余角,即θA+θC=
【解析】选A、C、D。A、B、C三球在运动过程中,只受到重力作用,具有相同的加速度g,故选项A正确;斜上抛运动可以分成上升和下落两个过程,下落过程就是平抛运动,根据平抛运动在空中运动的时间只决定于抛出点的高度可知,A球从抛物线顶点落至地面所需的时间最长,再由对称性可知,斜上抛物体上升和下落时间是相等的,所以A球最迟落地,选项C正确,选项B错误;已知A、C两球的射程相等,根据射程x=,sin2θA=sin2θC,在θA≠θC的情况下,必有 θA+θC=,则D正确。
7.(14分)(2020·梅州高一检测)如图所示,小朋友在玩一种运动中投掷的游戏,目的是在运动中将手中的球投进离地面高3 m的吊环,他在车上和车一起以2 m/s 的速度向吊环运动,小朋友抛球时手离地面1.2 m,当他在离吊环的水平距离为2 m时将球相对于自己竖直上抛,球刚好进入吊环,他将球竖直向上抛出的速度是多大?(g取10 m/s2)
【解析】小球被抛出后做斜上抛运动,球的水平速度是v=2 m/s,抛球时人到环的水平距离为s=2 m
所以球必须在t==1 s内到达吊环。
而1 s内球在竖直方向上的位移为x=1.8 m
设初速度为v0,根据竖直上抛运动的位移公式
x=v0t-gt2
解得:v0=6.8 m/s
答案:6.8 m/s
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