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1、第四章 第1讲(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)1一个物体在相互垂直的恒力F1和F2作用下，由静止开始运动，经过一段时间后，突然撤去F2，则物体的运动情况将是()A物体做匀变速曲线运动B物体做变加速曲线运动C物体做匀速直线运动D物体沿F1的方向做匀加速直线运动【解析】物体在相互垂直的恒力F1和F2的作用下，由静止开始做匀加速直线运动其速度方向与F合的方向一致，经过一段时间后，撤去F2，F1与v不在同一直线上，故物体必做曲线运动；由于F1恒定，由a，a也恒定，故应为匀变速曲线运动，选项A正确【答案】A2(2010年淮北质检)在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A和B，其运
2、动轨迹如图所示，不计空气阻力要使两球在空中相遇，则必须()A先抛出A球 B先抛出B球C同时抛出两球 D两球质量相等【解析】平抛运动的物体在空气中运动的时间由高度决定，与其他因素无关，所以从同一水平面抛出的两球要在空中相遇，必须同时抛出【答案】C3在运动的合成和分解的实验中，红蜡块在长1 m的竖直放置的玻璃管中在竖直方向能做匀速直线运动现在某同学拿着玻璃管在水平方向上做匀加速直线运动，并每隔1 s画出蜡块运动所到达的位置，如图所示，若取轨迹上C点(x1，y1)作该曲线的切线(图中虚线)交y轴于A点，则A的坐标()A(0,0.6y1) B(0,0.5y1)C(0,0.4y1) D无法确定【解析】红
3、蜡块的运动为类平抛运动，由平抛运动的知识可知，过C点的切线应交于C点坐标y1的中点，所以选项B正确【答案】B4在一个光滑水平面内建立平面直角坐标系xOy，质量为1 kg的物体原来静止在坐标原点O(0,0)，从t0时刻起受到如图所示随时间变化的外力作用，Fy表示沿y轴方向的外力，Fx表示沿x轴方向的外力，下列说法中正确的是()A前2 s内物体沿x轴做匀加速直线运动B后2 s内物体继续做匀加速直线运动，但加速度沿y轴方向C4 s末物体坐标为(4 m,4 m)D4 s末物体坐标为(12 m,4 m)【解析】前2 s内物体只受x轴方向的作用力，故沿x轴做匀加速直线运动，A正确；其加速度为ax2 m/s
4、2，位移为x1axt24 m后2 s内物体沿x轴方向做匀速直线运动，位移为x18 m，沿y轴方向做匀加速直线运动，加速度为ay2 m/s2，位移为yayt24 m，故4 s末物体坐标为(12 m，4 m)，D正确【答案】AD5如图所示，在斜面顶端a处以速度va水平抛出一小球，经过时间ta恰好落在斜面底端P处；今在P点正上方与a等高的b处以速度vb水平抛出另一小球，经过时间tb恰好落在斜面的中点处若不计空气阻力，下列关系式正确的是()Avavb BvavbCtatb Dtatb【解析】本题考查平抛运动，中档题做平抛运动的物体运动时间由竖直方向的高度决定t，a物体下落的高度是b的2倍，有tatb，
5、D正确；水平方向的距离由高度和初速度决定xv0，由题意得a的水平位移是b的2倍，可知vavb，B正确【答案】BD6随着人们生活水平的提高，高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐如下图所示，某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球由于恒定的水平风力的作用，高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为L的A穴则()A球被击出后做平抛运动B该球从被击出到落入A穴所用的时间为 C球被击出时的初速度大小为LD球被击出后受到的水平风力的大小为mgh/L【解析】由于受到恒定的水平风力的作用，球被击出后在水平方向做匀减速运动，A错误；由hgt2得球从被击出到落入A穴所用的时间为t，B正确；由题述高尔夫球竖
6、直地落入A穴可知球水平末速度为零，由Lv0t/2得球被击出时的初速度大小为v0L，C正确；由v0at得球水平方向加速度大小agL/h，球被击出后受到的水平风力的大小为FmamgL/h，D错误【答案】BC7如图所示，在竖直放置的半圆形容器的中心O点分别以水平初速度v1、v2抛出两个小球(可视为质点)，最终它们分别落在圆弧上的A点和B点，已知OA与OB互相垂直，且OA与竖直方向成角，则两小球初速度之比为()Atan Bcos Ctan Dcos 【解析】两小球被抛出后都做平抛运动，设容器半径为R，两小球运动时间分别为tA、tB，对A球：Rsin vAtA，Rcos at；对B球：Rcos vBtB
7、，Rsin at，解四式可得：tan ，C项正确【答案】C8(2010年西安质检)质量为0.2 kg的物体，某速度在x、y方向的分量vx、vy与时间t的关系如下图所示，已知x、y方向相互垂直，则()A04 s内物体做曲线运动B06 s内物体一直做曲线运动C04 s内物体的位移为12 mD46 s内物体的位移为2 m【答案】AD9如下图所示，一架在500 m高空以200 m/s的速度水平匀速飞行的轰炸机，要用两枚炸弹分别炸山脚和山顶的目标A和B.已知山高180 m，山脚与山顶的水平距离为600 m，若不计空气阻力，g取10 m/s2，则投弹的时间间隔应为()A6 s B5 sC3 s D2 s【
8、解析】第一枚炸弹从释放到落地过程中水平方向通过的位移为：x1v200 m2 000 m，第二枚炸弹从释放到落地过程中水平方向通过的位移为：x2v200 m1 600 m，则两枚炸弹水平距离为xx0x1x21 000 m，由t5 s故选项B正确【答案】B10平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动，在同一坐标系中作出这两个分运动的vt图线，如图所示若平抛运动的时间大于2t1，下列说法中正确的是 ()A图线2表示竖直分运动的vt图线Bt1时刻的速度方向与初速度方向夹角为30Ct1时间内的竖直位移与水平位移之比为12D2t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为60【解析】平抛运动在竖直方向做自由落
9、体运动，其竖直方向速度v2gt，选项A正确；t1时刻水平速度与竖直速度相等，v1gt1，合速度方向与初速度方向夹角为45，选项B错；t1时间内的水平位移xv1t1，竖直位移ygtv1t1x，选项C正确；2t1时刻竖直速度v22gt1，tan v2/v12，合速度方向与初速度方向夹角为arctan 260，选项D错【答案】AC11如图所示，在水平地面上固定一倾角37、表面光滑的斜面体，物体A以v16 m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以某一初速度水平抛出如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中(A、B均可看做质点，sin 370.6，cos 370.8，g取10 m/s2)
10、求：(1)物体A上滑到最高点所用的时间t；(2)物体B抛出时的初速度v2；(3)物体A、B间初始位置的高度差h.【解析】(1)物体A上滑的过程中，由牛顿第二定律得：mgsin ma代入数据得：a6 m/s2设经过t时间B物体击中A物体，由运动学公式：0v1at代入数据得：t1 s(2)平抛物体B的水平位移：xv1tcos 372.4 m平抛速度：v22.4 m/s(3)物体A、B间的高度差：hv1tsin 37gt26.8 m【答案】(1)1 s(2)2.4 m/s(3)6.8 m12如图所示，在距地面80 m高的水平面上做匀加速直线运动的飞机上每隔1 s依次放下a、b、c三物体，抛出点a、b与b、c间距分别为45 m和55 m，分别落在水平地面上的A、B、C处求：(1)飞机飞行的加速度；(2)刚放下b物体时飞机的速度大小；(3)b、c两物体落地点BC间距离【解析】(1)飞机水平方向上，由a经b到c做匀加速直线运动，由xaT2得，a10 m/s2.(2)因位置b对应a到c过程的中间时刻，故有vb50 m/s.(3)设物体落地时间为t，由hgt2得：t4 sBC间距离为：BCbcvctvbt又vcvbaT得：BCbcaTt95 m.【答案】(1)10 m/s2(2)50 m/s(3)95 m
