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第3节 平抛运动
第1课时 平抛运动
一、选择题
1．关于抛体运动，下列说法正确的是( )
A．将物体以某一初速度抛出后的运动
B．将物体以某一初速度抛出，只有重力作用下的运动
C．将物体以某一初速度抛出，满足合外力为零的条件下的运动
D．将物体以某一初速度抛出，满足除重力外其他力的合力为零的条件下的运动
图1
2．如图1所示，在光滑的水平面上有一个球a以初速度v0运动，同时刻在它的正上方有小球b也以v0为初速度水平抛出，并落于c点，则( )
A．小球a先到达c点
B．小球b先到达c点
C．两球同时到达c点
D．不能确定
3．降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞( )
A．下落的时间越短 B．下落的时间越长
C．落地时速度越小 D．落地时速度越大
图2
4．如图2所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点．若不计空气阻力，下列关系式正确的是( )
A．ta>tb，va<vb
B．ta>tb，va>vb
C．ta<tb，va<vb
D．ta<tb，va>vb
5．某同学对着墙壁练习打网球，假定球在墙面上以25 m/s的速度沿水平方向反弹，落地点到墙面的距离在10 m至15 m之间，忽视空气阻力，取g＝10 m/s2，球在墙面上反弹点的高度范围是( )
A．0.8 m到1.8 m B．0.8 m至1.6 m
C．1.0 m至1.6 m D．1.0 m至1.8 m
图3
6．如图3所示，水平抛出的物体抵达斜面上端P处时，其速度方向恰好沿着斜面方向，然后沿斜面无摩擦滑下，下图中的图象表示物体沿x方向和y方向运动的速度—时间图象，其中正确的是( )
7．人站在平台上平抛一小球，球离手的速度为v1，落地时速度为v2，不计空气阻力，下图中能表示出速度矢量的演化过程的是( )
二、非选择题
8．一次扑灭森林火灾的行动中，一架专用直升机载有足量的水悬停在火场上空320 m高处，机身可绕旋翼的轴原地旋转，机身下出水管可以从水平方向到竖直向下方向旋转90°，水流喷出速度为30 m/s，不计空气阻力，取g＝10 m/s2.请估算能扑灭地面上火灾的面积．(计算结果保留两位有效数字)
9.如图4所示，AB为斜面，
图4
倾角为30°，小球从A点以初速度v0水平抛出，恰好落在B点，求：
(1)AB间的距离；
(2)物体在空中飞行的时间．
10.
图5
如图5所示，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出，经3.0 s落到斜坡上的A点．已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ＝37°，运动员的质量m＝50 kg.不计空气阻力．(取sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80；g取10 m/s2)求：
(1)A点与O点的距离L；
(2)运动员离开O点时的速度大小．
第3节 平抛运动
第1课时 平抛运动
1．B 2.C
3．D [依据运动的独立性原理，水平方向吹来的风不会影响竖直方向的运动，A、B错误；依据速度的合成，落地时速度v＝，若风速越大，vx越大，则降落伞落地时速度越大．]
4．A [由于小球b距地面的高度小，由h＝gt2可知tb<ta，而小球a、b水平距离相等，由x＝v0t可知， va<vb.由此可知A正确．]
5．A [球落地时所用时间为t1＝＝0.4 s或t2＝＝0.6 s，所以反弹点的高度为y1＝gt＝0.8 m或y2＝gt＝1.8 m，故选A.]
6．C [整个运动可分为两个阶段，开头的平抛运动和后续的匀加速直线运动．平抛运动在水平方向是匀速直线运动，竖直方向是自由落体运动；其次阶段的匀加速直线运动可分解为水平和竖直方向的两个匀加速直线运动，这两个分运动的初速度分别是平抛运动的末速度在水平和竖直方向的分速度，加速度也是由实际运动的加速度在这两个方向分解而来，明显A项错．在速度图象中图线向上倾斜表示加速，向下倾斜表示减速，B项错．选项C、D的区分在于其次阶段的加速度和重力加速度的大小关系，很明显其次阶段的加速度小．故只有C项表示的关系正确．]
7．C
8．1.8×105 m2
解析 已知y＝320 m，v0＝30 m/s，当水流沿水平方向射出时，在水平地面上落点最远，由平抛运动的规律得：y＝ x＝v0t＝v0
代入数据解得：x＝240 m
由于水管可在竖直方向到水平方向旋转，所以灭火面积是半径为x的圆面积
S＝πx2＝3.14×2402 m2＝1.8×105 m2.
9．(1) (2)
解析 小球做平抛运动，在水平方向上是匀速直线运动，在竖直方向上是自由落体运动，有
x＝v0t，y＝
小球由A点抛出，落在B点，故有 tan 30°＝＝
t＝＝，x＝v0t＝
故AB间的距离 L＝＝.
10．(1)75 m (2)20 m/s
解析 (1)运动员在竖直方向做自由落体运动，有
Lsin 37°＝gt2
A点与O点的距离L＝＝75 m
(2)设运动员离开O点时的速度为v0，运动员在水平方向做匀速直线运动，即Lcos 37°＝v0t
解得v0＝＝20 m/s
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