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

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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 考綱要求:Ⅱ 難易程度:★★★☆☆ 從地面上以初速度2v0豎直上拋物體A,相隔時間Δt后再以初速度v0從同一地點(diǎn)豎直上拋物體B,不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是 A.物體A、B可能在物體A上升過程中相遇 B.物體A、B只能在物體A下降過程中相遇 C.要使物體A、B相遇需要滿足條件 D.要使物體A、B相遇需要滿足條件 【參考答案】BD 【試題解析】A、A物體上升時,A的初速度大于B的初速度,且A先拋出,所以A的位移大于B的位移,不可能在A上升的過程中相遇,故A錯誤;B、物體A、B相遇有兩種可能:

2、①A、B均在下降,A追上B;②A在下降,B在上升,即只能在物體A下降過程中相遇,故B正確;CD、A在空中的總時間為,B在空中的總時間為,要使A、B能在空中相遇,,即得,故C錯誤,D正確;故選BD。 【名師點(diǎn)睛】兩個物體空中都做豎直上拋運(yùn)動,相遇可能有幾種情況:①A、B均在下降,A追上B;②A在下降,B在上升;根據(jù)運(yùn)動學(xué)規(guī)律求出兩物體在空中運(yùn)動的總時間;兩物體拋出的時間間隔△t必須滿足條件:①拋出B時A不能已經(jīng)落地;②B不能先落地,即A在B前落,由此分析間隔△t必須滿足條件。 【知識補(bǔ)給】 豎直上拋運(yùn)動 1.豎直上拋運(yùn)動過程中的物理量關(guān)于最高點(diǎn)對稱,如從拋出到落回拋出點(diǎn)的時間等于上升、下

3、落時間的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,有幾個邊界情況:(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)定時間內(nèi)就落地靜止。 以速度v0=20 m/s豎直上拋一小球,到達(dá)拋出點(diǎn)上方15 m處所需的時間(g取10 m/s2) A.1 s B.2 s C.3 s D.4 s 在離地高20 m處將一小球以速度v0豎直上拋,不計(jì)空

4、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,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 有一噴泉,噴水管口的橫截面積為S,流量(單位時間內(nèi)流出的水的體積)為Q。已知水的密度為ρ,重力加速度為g。假設(shè)噴出的水做豎直上拋運(yùn)動,不計(jì)水流之間的相互作用和空氣阻力的影響,則空中水的質(zhì)量為 A. B. C.

5、 D. 某物體以30 m/s的初速度豎直上拋,不計(jì)空氣阻力,g取10 m/s2。則前5 s內(nèi) A.物體上升的最大高度為25 m B.物體的位移為25 m,方向向上 C.物體的平均速度為13 m/s,方向向上 D.物體速度變化量的大小為10 m/s,方向向下 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、接球的時刻外,空中總有4個球。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

6、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) 【參考答案】 AC 選豎直向上為正方向,則v0=20 m/s,a=–g=-–10 m/s2,當(dāng)物體在拋出點(diǎn)上方x=15 m處時,由x=v0t–gt2,代入得:15=20t–5t2,解得:t1=1 s或t2=3 s,則小球到達(dá)拋出點(diǎn)上方15 m處所需的時間為1 s或3 s。故AC正確,BD錯誤;故選AC。 【點(diǎn)睛】此題是豎直上拋運(yùn)動的計(jì)算;關(guān)鍵是選擇研究過程:可以選

7、擇整個過程,也可以分段研究;注意正方向的選取。 B 物體到最高點(diǎn)時間為:s=3 s,物體上升的最大高度為m=45 m,下降位移為:m=20 m,故總路程為:s=h1+h2=45 m+20 m=65 m,總位移為:x=h1–h2=45 m–20 m=25 m,方向向上,故A錯誤,B正確;物體的平均速度為:m/s=5 m/s,故C錯誤;物體速度變化量的大小為:△v=gt=10×5 m/s=50 m/s,故D錯誤。所以B正確,ACD錯誤。 C 空中總有四個球,每兩個相鄰的球間的時間間隔為0.4 s,則每個球上升下落的時間為1.6 s,根據(jù)豎直上拋運(yùn)動規(guī)律可知,上升和下落時間對稱,則上升時間為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時間,兩物體相遇 A的位移,B的位移 兩物體相遇時有,可得

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