1.3 研究斜抛运动
题组一 对斜抛运动的理解
1.关于斜抛运动,下列说法正确的是( )
A.斜抛运动是一种不受任何外力作用的运动
B.斜抛运动是曲线运动,它的速度方向不断改变,不可能是匀变速运动
C.任意两段相等时间内的速度大小变化相等
D.任意两段相等时间内的速度变化相等
答案 D
解析 斜抛运动是指将物体用一定的初速度斜向抛出,物体只在重力作用下的运动,所以A错.斜抛运动是曲线运动,是因为初速度方向与重力方向不共线,但物体只受重力,产生的重力加速度是恒定不变的,所以斜抛运动是匀变速曲线运动,故B错.根据加速度的定义式可得Δv=gΔt,所以在相等的时间内速度的变化相等,而速度是矢量,包括大小与方向两个因素,在这里我们只能判断出速度的变化相等,故C错,D对.
2.斜抛运动和平抛运动的共同特点是( )
A.加速度都是g
B.运动轨迹都是抛物线
C.运动时间都与抛出时的初速度大小有关
D.速度变化率都随时间变化
答案 AB
解析 物理学中的斜抛运动和平抛运动都是仅受重力作用的抛体运动,因此其加速度或速度变化率都是相同的,都为重力加速度,因此选项A正确,选项D错误.它们的轨迹均为抛物线,选项B正确.斜抛运动的飞行时间由竖直方向的分运动决定,平抛运动的时间仅与竖直分位移有关,与初速度无关,故选项C错误.
3.做斜上抛运动的物体的运动可以分解为水平方向和竖直方向的两个分运动,下列图像中正确描述竖直方向上物体运动速度的为( )
答案 C
4.如图1所示是斜向上抛出的物体运动的轨迹,C点是轨迹的最高点,A、B是轨迹上等高的两个点.下列叙述中正确的是(不计空气阻力)( )
图1
A.物体在C点的速度为零
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B.物体在A点的速度与在B点的速度相同
C.物体在A点、B点的水平分速度均等于物体在C点的速度
D.物体在A、B、C各点的加速度都相同
答案 CD
解析 速度是矢量,A、B处速度大小相等,方向不相同.物体的运动水平方向是匀速直线运动,竖直方向为加速度总为g的上抛运动.
题组二 斜抛运动的射高和射程
5.关于斜抛运动,下面的说法正确的是( )
A.抛射角一定,初速度小时,运动时间长
B.抛射角一定,初速度大时,运动时间长
C.初速度一定,抛射角小时,运动时间长
D.初速度一定,抛射角大时,运动时间长
答案 BD
解析 斜抛运动的运动时间取决于竖直方向的分运动的运动时间.
6.A、B两物体初速度相同,A沿与水平方向成θ角的光滑斜面上滑;B与水平方向成θ角斜上抛.它们所能达到的最大高度分别为HA和HB,则下列关于HA和HB的大小判断正确的是( )
A.HAHB D.无法确定
答案 C
解析 设初速度为v0,在光滑斜面上时,对物体A进行受力分析可以得到物体的加速度a==gsin θ,物体在斜面上运动的长度为L,则v=2gLsin θ,离地面的最大高度HA=Lsin θ=;斜向上抛时,B物体竖直分速度vy=v0sin θ,上升的最大高度HB=