1、计算题 如图所示,AB是固定在竖直平面内倾角
=370的粗糙斜面,轨道最低点B与水平粗糙轨道BC平滑连接,BC的长度为SBC= 5.6m.一质量为M =1kg的物块Q静止放置在桌面的水平轨道的末端C点,另一质量为m=2kg的物块P从斜面上A点无初速释放,沿轨道下滑后进入水平轨道并与Q发生碰撞。已知物块P与斜面和水平轨道间的动摩擦因数均为μ=0.25,SAB = 8m, P、Q均可视为质点,桌面高h = 5m,重力加速度g=10m/s2。

(1)画出物块P在斜面AB上运动的v-t图。
(2)计算碰撞后,物块P落地时距C点水平位移x的范围。
(3)计算物块P落地之前,全过程系统损失的机械能的最大值。
参考答案:(1)如图所示(2)
(3)

本题解析:(1)根据牛顿第二定律和运动学规律可得:
(1分)
解得
m/s2(1分)
由
得
(1分)
由
得
s(1分)
作图(2分)

(2)BC段滑行,则
=
(1分)
解得
m/s (1分)
PQ碰撞,则有动量守恒:
(1分)
能量关系有:
(1分)
位置关系有:
(1分)
联立解得:2m/s
4m/s (1分)
平抛运动有:
,
(2分)
解得:
(1分)
(3)机械能损失最大对应完全非弹性碰撞,此时有:
(1分)
根据动能定理:
(1分)
代入数据得:
J (1分)
考点:牛顿第二定律,运动学规律,动量守恒定律,动能定理
本题难度:困难
2、选择题 人站在平台上平抛一小球,球离手时的速度为v1,落地时速度为v2,不计空气阻力,如图所示能表示出速度矢量的演变过程的是 ( )
参考答案:C
本题解析:小球做的是平抛运动,任何时刻在水平方向的速度的大小都是不变的,即任何时刻的速度的水平的分量都是一样的,在竖直方向上是自由落体运动,竖直方向上的速度在均匀的增加。
故选C
考点:平抛运动规律
点评:平抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动,水平分速度不变,竖直方向分运动是自由落体运动,速度逐渐增大。也可以根据速度变化判断速度矢量的演变过程,速度变化的方向是加速度的方向,即重力加速度的方向,方向竖直向下。
本题难度:一般
3、填空题 一个物体从某一高处以10m/s的初速度水平抛出,若它落地时的速度是14.1m/s,则物体运动的时间为______s,它是从离地______m高处抛出的.(g取10m/s2)
参考答案:由速度的分解法则可知,
vy2=v12-v02,
所以vy=
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 如图所示为某一个平抛运动实验装置,让小球从斜槽导轨的水平槽口抛出,利用安置在槽口的光电门传感器测量小球平抛运动的初速度v0,利用安置在底板上的碰撞传感器测量小球的飞行时间t0并显示在计算机屏幕上,落地点的水平距离d?由底座上的标尺读出.
(1)(多选题)控制斜槽导轨的水平槽口高度h,让小球从斜槽的不同高度处滚下,以不同的速度冲出水平槽口在空中做平抛运动.以下说法正确的是
(A)落地点的水平距离d与初速度v0成正比
(B)落地点的水平距离d与初速度v0成反比
(C)飞行时间t0与初速度v0成正比
(D)飞行时间t0与初速度v0大小无关
(2)小球从高为h的水平槽口抛出时初速度v0,落地点的水平距离为d.如果小球的初速度变为1.25v0,落地点的水平距离不变,那么水平槽口的高度应该变为______h.
参考答案:(1)平抛运动水平方向做做匀速运动,x=v0t,所以落地点的水平距离d与初速度v0成正比,故A正确,B错误;
竖直方向自由落体运动,h=12gt2,解得:t=
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,在同一竖直方向,小球a、b从高度不同的两点分别以初速度va和vb沿水平方向抛出,经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力,下列关系式正确的是(?)

A.ta>tb,va<vb
B.ta>tb,va>vb
C.ta<tb,va<vb
D.ta<tb,va>vb
参考答案:A
本题解析:平抛运动的时间由高度决定,由图知ta>tb,再根据
,由于水平距离相等,则va<vb,A正确、BCD错误。
本题难度:简单