题目内容
1.从离地面80m高的空中水平抛出一个小球,抛出的速度为30m/s,不计空气阻力,g=10m/s2,cos53=0.6,sin53=0.8.求:(1)小球经过多长时间落地?
(2)小球的水平射程是多少?
(3)抛出后3秒末的速度大小和方向分别是多少?
分析 (1)根据高度求出平抛运动的时间.
(2)结合初速度和时间求出水平射程.
(3)根据速度时间公式求出3s末的竖直分速度,结合平行四边形定则求出3s末的速度大小和方向.
解答 解:(1)根据h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$得,t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×80}{10}}s=4s$.
(2)小球的水平射程x=v0t=30×4m=120m.
(3)抛出后3s末的竖直分速度vy=gt=10×3m/s=30m/s,
根据平行四边形定则知,3s末的速度v=$\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{y}}^{2}}=\sqrt{900+900}$m/s=$30\sqrt{2}$m/s,
根据tanα=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{0}}=1$知,速度方向与水平方向的夹角α=45°.
答:(1)小球经过4s落地.
(2)小球的水平射程为120m.
(3)抛出后3s末的速度大小为$30\sqrt{2}$m/s,方向与水平方向的夹角为45°.
点评 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解,难度不大.
练习册系列答案
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11.如图,两个质量相等的小球从同一高度沿倾角不同的两个光滑斜面由静止滑下,斜面放在光滑水平面上.小球下滑到达斜面底端的过程中( )
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12.如图所示是一种弹射装置,弹丸的质量为m,底座的质量为3m,开始时均处于静止状态.当弹丸以速度v(相对于地面)发射出去后,底座的速度大小为$\frac{v}{4}$,在发射弹丸过程中,底座受地面的( )
A. | 摩擦力的冲量为零 | B. | 摩擦力的冲量为$\frac{mv}{4}$,方向向右 | ||
C. | 摩擦力的冲量为$\frac{mv}{3}$,方向向右 | D. | 摩擦力的冲量为$\frac{3mv}{4}$,方向向左 |
9.若返回舱在降落过程中,在竖直方向上先做加速运动后做减速运动,则舱里宇航员在该过程中( )
A. | 一直处于失重状态 | B. | 一直处于超重状态 | ||
C. | 先处于失重状态,后处于超重状态 | D. | 先处于超重状态,后处于失重状态 |
16.关于楞次定律,下列说法正确的是( )
A. | 感应电流电流的磁场总是与引起感应电流的磁场反向 | |
B. | 感应电流电流的磁场总是与引起感应电流的磁场同向 | |
C. | 感应电流电流的磁场加快引起感应电流的磁通量变化 | |
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10.如图所示,顶端装有光滑定滑轮的斜面体放在粗糙水平地面上,A、B两物体通过轻质细绳连接,并处于静止状态.现用水平向右的力F将物体B缓慢拉动一定的距离(斜面体与物体A始终保持静止).在此过程中,下列判断正确的是( )
A. | 水平力F大小不变 | |
B. | 物体A所受斜面体的摩擦力逐渐变大 | |
C. | 斜面体所受地面的支持力逐渐变大 | |
D. | 斜面体所受地面的摩擦力逐渐变大 |