热考5 抛体运动和圆周运动
1.(2019年齐齐哈尔二模)某轰炸机在演习轰炸地面目标时,将炸弹以某一速度水平射出,地面监视系统显示出炸弹从B点水平飞出后的运行轨迹如图所示,已知炸弹从B点到C点与从C点到D点的时间相等,如果只考虑炸弹的重力作用,则下列说法中正确的是( )
A.炸弹从B点到C点和从C点到D点重力做功之比为1∶1
B.炸弹从B点到C点和从C点到D点重力做功的平均功率之比为1∶3
C.炸弹运动到C点和D点重力的瞬时功率之比为1∶3
D.炸弹从B点到C点与从C点到D点的动能改变量之比为1∶2
【答案】B
2.(2019年河北唐山二模)如图位于竖直面内的光滑轨道AB,与半径为R的圆形轨道底部相通,圆形轨道上部有一缺口CDE,D点为圆形最高点,∠COD=∠DOE=30°,质量为m可视为质点的小球自光滑轨道AB上某点静止下滑,由底部进入圆形轨道,通过不断调整释放位置,直到小球从C飞出后能无碰撞地从E进入左侧轨道,重力加速度为g.下列说法正确的是( )
A.小球通过最高点的速度大小为
B.小球通过C点时速度大小为
C.小球从C点运动到最高点的时间为
D.A点距地面的高度为R
【答案】D
3.甲、乙两位同学在同一地点,从相同的高度水平射箭,箭落地时,插入泥土中的形状如图所示,若空气阻力不计,则( )
A.甲同学射出的箭的运动时间大于乙同学射出的箭的运动时间
B.甲同学射出的箭的初速度小于乙同学射出的箭的初速度
C.甲同学所射出的箭的落地点比乙同学的远
D.欲使两位同学射出的箭一样远,应降低甲同学射箭出射点高度
【答案】B
4.如图所示是倾角为45°的斜坡,在斜坡底端P点正上方某一位置Q处以速度v0水平向左抛出一个小球,小球落在斜坡上时速度方向与斜坡向上的方向成105°,不计空气阻力,则小球做平抛运动的过程( )
A.速度变化量的大小为v0
B.运动时间为
C.落在斜坡前瞬间重力的瞬时功率为2mgv0
D.小球水平位移与竖直位移之比为1∶1
【答案】A
【解析】由于斜面的倾角为45°,所以速度与水平面之间的夹角为60°,设在空中运动的时间为t,则tan 60°=解得t=,速度改变了Δv=gt=g·=v0,A对,B错;落在斜坡前瞬间重力的瞬时功率为P=mg·gt=mg·v0=mgv0,C错;小球水平位移与竖直位移之比为=,D错.
5.(2019年海南模拟)如图甲所示的“襄阳砲”是古代军队攻打城池的装置,其实质就是一种大型抛石机,图乙是其工作原理的简化图.将质量m=10 kg的石块,装在与转轴O相距L=5 m的长臂末端口袋中,最初静止时长臂与水平面的夹角α=30°,发射时对短臂施力使长臂转到竖直位置时立即停止运动,石块靠惯性被水平抛出,落在水平地面上.若石块落地位置与抛出位置间的水平距离s=20 m,不计空气阻力,g取10 m/s2.以下判断正确的是( )
A.石块抛出后运动时间为 s
B.石块被抛出瞬间的速度大小为 m/s
C.石块即将落地时重力的瞬时功率为500 W
D.石块落地的瞬时速度大小为15 m/s