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1、2022年高中物理 每日一題之快樂暑假 第20天 豎直上拋運(yùn)動(含解析)新人教版必修1
考綱要求:Ⅱ
難易程度:★★★☆☆
自地面將一物體豎直上拋,初速度大小為20 m/s,當(dāng)它的位移為15 m時(shí),經(jīng)歷的時(shí)間和運(yùn)動速度分別為(重力加速度g取10 m/s2,不計(jì)空氣阻力,以豎直向上為正方向)
A.1 s,10 m/s B.2 s,15 m/s
C.3 s,–10 m/s D.4 s,–15 m/s
【參考答案】AC
【知識補(bǔ)給】
豎直上拋運(yùn)動
1.豎直上拋運(yùn)動過程中的物理量
2、關(guān)于最高點(diǎn)對稱,如從拋出到落回拋出點(diǎn)的時(shí)間等于上升、下落時(shí)間的2倍。
2.求解豎直上拋運(yùn)動問題要特別注意多解情況對應(yīng)的物理實(shí)景,根據(jù)題意和實(shí)際情況選擇舍去多解還是均取。
3.豎直上拋運(yùn)動列式求解時(shí),有幾個(gè)邊界情況:(1)速度(位移)的正負(fù)邊界(速度為零)——最高點(diǎn);(2)位移的正負(fù)邊界(速度等于初速度)——拋出點(diǎn)高度;(3)地面的限制——在規(guī)定時(shí)間內(nèi)就落地靜止。
木星的衛(wèi)星“愛奧”上有一火山,巖石豎直噴出后上升的高度可達(dá)100 km。已知“愛奧”周圍沒有空氣,重力加速度為1.8 m/s2,則巖石噴出時(shí)的最大速度為
A.300 m/s
3、 B.600 m/s
C.3.3×103 m/s D.3.6×104 m/s
在離地高20 m處將一小球以速度v0豎直上拋,不計(jì)空氣阻力,取g=10 m/s2,當(dāng)它到達(dá)上升的最大位移的3/4 時(shí),速度為10 m/s,則小球拋出后5 s內(nèi)的位移及5 s末的速度分別為
A.–25 m,–30 m/s B.–20 m,–30 m/s
C.–20 m,0 D.0,–20 m/s
一個(gè)從地面豎直上拋的小球,到達(dá)最高點(diǎn)前1 s上升的高度是它上升的最大高度
4、的1/4,不計(jì)空氣阻力,取重力加速度g=10 m/s2。則
A.小球上升的最大高度是5 m B.小球上拋的初速度是15 m/s
C.2.5 s時(shí)物體正在上升 D.1 s末、3 s末物體處于同一位置
不計(jì)空氣阻力,自空中A點(diǎn)將一物體以初速度v0豎直向上拋出,經(jīng)時(shí)間t1=5.127 s到達(dá)A點(diǎn)正下方的B點(diǎn),若將物體自A點(diǎn)以v0豎直向下拋出,經(jīng)歷時(shí)間t2=2.627 s到達(dá)正下方的B點(diǎn),則v0大小為(取重力加速度g=10 m/s2)
A.7.5 m/s B.15 m/s C.12.5 m/s
5、 D.17.5 m/s
一雜技演員用一只手拋球、接球。他每隔0.4 s拋出一球,接到球便立即把球拋出。已知除正在拋、接球的時(shí)刻外,空中總有4個(gè)球。將球的運(yùn)動近似看作是豎直方向的運(yùn)動,球到達(dá)的最大高度是(高度從拋球點(diǎn)算起,取重力加速度g=10 m/s2)
A.1.6 m B.2.4 m C.3.2 m D.4.0 m
從地面以初速度2v0豎直上拋一物體A后,又以初速度v0同地點(diǎn)豎直上拋另一物體B,若要使兩物體能在空中相遇,則兩物體拋出的時(shí)間間隔Δt應(yīng)滿足什么條件?(重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力)
【參考答
6、案】
B 巖石豎直噴出后做豎直上拋運(yùn)動,根據(jù)速度位移公式得,解得巖石噴出時(shí)的最大速度,故選B。
D 小球到達(dá)最高點(diǎn)前1 s上升的高度,由題知,小球上升的最大高度H=4h=20 m,A錯誤;由,得小球上拋的初速度,B錯誤;小球上升的總時(shí)間,則2.5 s時(shí)物體正在下降,C錯誤;由于小球上升的總時(shí)間是2 s,根據(jù)豎直上拋運(yùn)動的對稱性,可知1 s末、3 s末物體處于同一位置,D正確。
C 空中總有四個(gè)球,每兩個(gè)相鄰的球間的時(shí)間間隔為0.4 s,則每個(gè)球上升下落的時(shí)間為1.6 s,根據(jù)豎直上拋運(yùn)動規(guī)律可知,上升和下落時(shí)間對稱,則上升時(shí)間為0.8 s,故球達(dá)到的最大高度,選C。
設(shè)B拋出后運(yùn)動t時(shí)間,兩物體相遇
A的位移,B的位移
兩物體相遇時(shí)有,可得
相遇時(shí)間t滿足,解得
另解:作A、B的位移–時(shí)間(h–t)圖象,如圖所示。兩圖線的交點(diǎn)表示A、B相遇,顯然,兩圖線有交點(diǎn)的條件是