教师版-人教版物理必修二 5.2平抛运动计算题类型总结含答案 联系客服

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【解析】(1)物体A上滑过程中,由牛顿第二定律得:mgsinθ=ma

2

代入数据得:a=6 m/s

设物体A滑到最高点所用时间为t,由运动学公式:解得:t=1s

(2)物体B平抛的水平位移:=2.4 m

物体B平抛的初速度:=2.4 m/s

(3)物体A,B间的高度差:=6.8 m

20.如图所示,倾角为37°的粗糙斜面的底端有一质量m=1 kg的凹形小滑块,小滑 块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25,现让小滑块以某一初速度v从斜面底端上滑,同时在斜 面底端正上方有一小球以初速度v0水平抛出,经过0.4 s,小球恰好垂直斜面方向落入凹槽,

2此时,小滑块还在上滑过程中.已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s,求:

(1)小球水平抛出的速度v0; (2)小滑块的初速度v.

【答案】 (1)3 m/s (2)5.35 m/s

【解析】 (1)设小球落入凹槽时的竖直分速度为vy,则 0.4 m/s=4 m/s,v0=vytan 37°vy=gt=10×=3 m/s. (2)小球落入凹槽时的水平分位移x=v0t=3×0.4 m=1.2 m

则小滑块的位移s==1.5 m

2

小滑块的加速度大小a=gsin 37°+μgcos 37°=8 m/s

根据公式s=vt-

at2

解得v=5.35 m/s.

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

2l=2.5 m,斜面倾角为θ=30°.不计空气阻力,g取10 m/s.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.

【答案】(1)1s(2)

【解析】(1)设小球p从斜面上下滑的加速度为a,根据牛顿第二定律

a==gsinθ①

下滑所需时间为t1,根据运动学公式得

l=②

由①②得t1=③

代入数据得t1=1s

(2)小球q运动为平抛运动,水平方向做匀速直线运动,设抛出速度为v0.则 =v0t2④ x=lcos30°依题意得:t2=t1⑤

由③④⑤得

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

2

=10 m/s)

2

【答案】 10 m/s

【解析】 设经时间t,小球A击中滑块B,则对小球A由平抛运动的规律得: h=gt2

小球A在水平方向上的位移为x,则: x=v1t

滑块B在时间t内的位移也为x,则: x=v2t+at2

2

联立以上各式解得:a=10 m/s

【类型7】类平抛运动

23.如图所示,将质量为m的小球从倾角为θ的光滑斜面上A点以速度v0水平抛出(即v0∥CD),小球运动到B点,已知A点的高度为h,求:

(1)小球到达B点时的速度大小; (2)小球到达B点的时间.

【答案】 (1) (2)

【解析】 设小球从A点到B点历时为t,则由平抛运动规律及牛顿第二定律得:

at2①

mgsinθ=ma② vy=at③ vB=

由①②③④得

t=,vB=

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.