平拋運動高中物理學習中的一種非常特殊的曲線運動。平拋運動例題類型有很多,下面劉叔物理就列舉幾種常考的題型。
1、(多選)一個物體以初速度大小v0被水平拋出,落地時速度大小為v,不計空氣阻力,重力加速度大小為g,則( AB )
A.物體做平拋運動的時間為
B.物體做平拋運動的豎直分位移為
C.物體做平拋運動的時間為(V-Vo)/g
D.物體做平拋運動的水平分位移為Vo(V-Vo)/g
解析:根據平行四邊形定則可得,落地時物體在豎直方向上的分速度vy=,物體做平拋運動,豎直方向上做自由落體運動,則有Vy=gt,所以運動的時間為t=,物體做平拋運動的豎直分位移為h=Vy2/2g=,水平分位移為x=Vot=
2、(分解位移)如圖所示,小球以Vo正對傾角為θ的斜面水平拋出,若小球到達斜面的位移最小,則飛行時間t為(重力加速度為g)( D )
A.Votanθ B.(2Votanθ)/g
C.(Vocotθ)/g? ? ? ? ? ? ? ? ?D.(2Vocotθ)/g
解析:如圖所示,要使小球到達斜面的位移最小,則小球落點與拋出點的連線應與斜面垂直,所以有tanθ=x/y,而x=Vot,y=gt2/2,解得t=(2Vocotθ)/g。
3、如圖所示,墻壁上落有兩只飛鏢,它們是從同一位置水平射出的,飛鏢甲與豎直墻壁成α=53°角,飛鏢乙與豎直墻壁成β=37°角,兩者相距為d。假設飛鏢的運動是平拋運動,求射出點離墻壁的水平距離。(sin 37°=0.6,cos37°=0.8)
解析:設射出點P離墻壁的水平距離為L,飛鏢甲下降的高度為h1,飛鏢乙下降的高度為h2,根據平拋運動的重要推論可知,兩飛鏢速度的反向延長線一定通過水平位移的中點Q,如圖所示,由此得:
解得?
4、如圖所示,斜面傾斜角為θ,小球從斜面的頂端A處以大小為Vo的初速度水平拋出,問經過多長時間小球落到斜面上?經過多長時間小球離斜面距離最大?
解析:當小球落到斜面上時,分解位移.
水平位移X=Vot.
豎直位移y=gt2/2
又由y/x=tanθ
聯立可以解得t=(2Votanθ)/g
當小球速度方向與斜面平行時,小球與斜面距離達到最大,分解此時的小球速度。
水平方向Vx=Vo
豎直方向Vy=gt
又由Vy/Vx=tanθ
? ? ? 聯立可以解得t=(Votanθ)/g