【类型6】平抛运动两物体相遇问题
21.如图所示,斜面体ABC固定在地面上,小球p从A点静止下滑,当小球p开始下滑时,另一小球q从A点正上方的D点水平抛出,两球同时到达斜面底端的B处.已知斜面AB光滑,长度l=2.5 m,斜面倾角为θ=30°.不计空气阻力,g取10 m/s2.求: (1)小球p从A点滑到B点的时间; (2)小球q抛出时初速度的大小.
22.如图所示,可视为质点的滑块B放在水平面上,在其正上方离水平面高h=0.8 m处有一可视为质点的小球A,某时刻小球A以v1=5 m/s的初速度开始向右做平抛运动,同时滑块B以v2=3 m/s的初速度开始向右做匀加速直线运动,小球A恰好能击中滑块B,求B运动的加速度a的大小.(g=10 m/s2)
【类型7】类平抛运动
24.如图所示的光滑斜面长为l,宽为b,倾角为θ,一物块(可看成质点)沿斜面左上方顶点P水平射入,恰好从底端Q点离开斜面,试求:
(1)物块由P运动到Q所用的时间t; (2)物块由P点水平射入时的初速度v0; (3)物块离开Q点时速度的大小v.
人教版物理必修二 5.2平抛运动计算题类型总结(参考答案)
【类型1】平抛运动的时间、速度和位移
1.物体做平抛运动,在它落地前的1 s内它的速度与水平方向夹角由30°变成60°,取g=10 m/s2.求: (1)平抛运动的初速度v0; (2)平抛运动的时间; (3)平抛时的高度. 【答案】(1)5
m/s (2)1.5 s (3)11.25 m
【解析】(1)假定轨迹上A、B两点是落地前1 s内的始、终点,画好轨迹图,如图所示.
对A点:tan 30°=①
对B点:tan 60°=t′=t+1 s.③
②
由①②③解得t=
s,v0=5m/s.④
(2)运动总时间t′=t+1 s=1.5 s.
(3)高度h=gt′2=11.25 m.
2.从离地高80 m处水平抛出一个物体,3 s末物体的速度大小为50 m/s,取g=10 m/s2.求:
(1)物体抛出时的初速度大小; (2)物体在空中运动的时间; (3)物体落地时的水平位移.
【答案】(1)40 m/s (2)4 s (3)160 m 【解析】(1)由平抛运动的规律知v=3 s末v=50 m/s,vy=gt=30 m/s 解得v0=vx=40 m/s
(2)物体在空中运动的时间t′==s=4 s
(3)物体落地时的水平位移x=v0t′=40×4 m=160 m.
3.一架轰炸机在720 m的高空以50 m/s的速度匀速飞行,要轰炸地面上某一固定目标,取g=10 m/s2,求:
(1)飞机应在离目标水平距离多少米处投弹?
(2)若飞机每隔1 s的时间投出一颗炸弹,这些炸弹在空中如何排列? (3)炸弹落地点间的间距怎样?
【答案】(1)600 m (2)在空中排列成一条竖直线 (3)间距相等均为50 m
【解析】(1)根据得,
t==s=12 s.
12 m=600 m. 则水平距离x=v0t=50×
(2)这些炸弹在空中排列成一条竖直线.因为从飞机上落下的每一颗炸弹都具有和飞机一样的水平速度,它们在落地前总位于飞机的正下方.
(3)因为飞机在水平方向做匀速直线运动,在相等时间内通过的水平位移相等,所以炸弹落地点是1 m=50 m. 等间距的,Δx=vΔt=50×
4.如图所示,从高为h的斜面顶端A点以速度v0水平抛出一个小球,小球落在斜面底端B点(已知重力加速度大小为g,不计空气阻力),求:
(1)小球从抛出到落到B点所经过的时间; (2)小球落到B点时的速度大小.
【答案】(1)(2)
【解析】(1)解决平抛运动的方法是通常把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,两个方向上运动的时间相同.设小球飞行时间为t,根据平抛运动的规律,可得
竖直方向上有 解得:
(2)设小球落到B点时的竖直速度为vy,则
竖直方向上
根据平行四边形定则得:小球落到B点时的速度大小为
【类型2】斜抛运动的规律应用
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5.从某高处以6 m/s的初速度、以30°抛射角斜向上抛出一石子,落地时石子的速度方向和水平线的夹角为60°,求: (1)石子在空中运动的时间;

