1、简答题 高台滑雪运动员经过一段滑行后从斜坡上的O点水平飞出,斜坡与水平面的夹角θ=37°,运动员连同滑雪板的总质量m=50kg,他落到了斜坡上的A点,A点与O点的距离s=12m,如图14所示。忽略斜坡的摩擦和空气阻力的影响,重力加速度g=10m/s2。

(sin37°=0.60;cos37°=0.80)
(1)运动员在空中飞行了多长时间?
(2)求运动员离开O点时的速度大小。
(3)运动员落到斜坡上顺势屈腿以缓冲,使他垂直于斜坡的速度在t=0.50s的时间内减小为零,设缓冲阶段斜坡对运动员的弹力可以看作恒力,求此弹力的大小。
参考答案:(1)?1.2s?(2)8.0m/s? (3) 880N
本题解析:(1)设运动员在空中飞行时间为t,运动员在竖直方向做自由落体运动,得
ssin37°=
gt2,
解得:? t=
=1.2s。…………2分
(2)设运动员离开O点的速度为v0,运动员在水平方向做匀速直线运动,即
scos37°=v0t,
解得:? v0=
=8.0m/s。…………2分
(3)运动员落在A点时沿竖直向下的速度vy的大小为
? vy=gt="12m/s?" …………1分,
沿水平方向的速度vx的大小为?vx=8.0m/s。
因此,运动员垂直于斜面向下的速度vN为
? vN=vycos37°-vxsin37°=4.8m/s。…………1分
设运动员在缓冲的过程中受到斜面的弹力为N,根据动量定理
(N-mgcos37°)t=mvN,…………1分
解得:?N=mgcos37°+
=880N。…………1分
本题难度:一般
2、简答题 今年国庆,“嫦娥二号”成功发射.已知“嫦娥二号”绕月飞行轨道近似圆形,距月球表面高度为H,飞行周期为T,月球的半径为R,万有引力常量为G.试求:
(1)月球的质量M;
(2)如果在月球表面做平抛运动实验,物体抛出时离地面高度为h(h远小于R),水平位移为L,则物体抛出时初速度是多少?
参考答案:(1)设“嫦娥二号”质量为m,
则GMm(R+H)2=m(4π2T2)(R+H)①
则M=4π2(R+H)3GT2
(2)设月球表面重力加速度为g0,
则GM=g0R2②
又设平抛时间t、平抛初速度υ0,则
h=12g0t2③
L=υ0t④
联立υ0=2πL(R+H)RT
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 一个物体从某一高处以初速度v0水平抛出,它落地时的速度为大小为v,方向和水平地面成θ角,那么sinθ=________;它运动的时间为________。
参考答案:mgL/h,
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 一个物体做平抛运动,它在水平方向上的分运动是(将题末选项中对应的字母填在横线上)______________;竖直方向上的分运动是(将题末选项中对应的字母填在横线上)______________。(选填A.匀速直线运动;B.匀变速直线运动;C.自由落体运动)
参考答案:A,C
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 (10分)从某电视塔塔顶附近的平台处释放一个小球,不计空气阻力和风的作用,小球自由下落。若小球在落地前的最后2s内的位移是80m,(取g=10m/s2)求:
(1)该平台离地面的高度?
(2)该小球落地时的瞬时速度大小?
参考答案:(1) h=125m? (2) v=5om/s
本题解析:(1)设该平台离地面的高度为h
由h=gt2知:
h-80=g
h==g
分
而
-
=2s分
(2)由
="2gh" 得? 该小球落地时的瞬时速度大小v=5om/s
本题考查平抛运动规律的应用,在竖直方向上小球做自由落体运动,由平均速度等于中间时刻的瞬时速度,在最后2s内的位移为80m,平均速度或中间时刻的瞬时速度为40m/s,由v=gt可知小球总的运动时间为5s,由自由落体运动的高度与时间的关系可知平台的高度,由v=gt可求得最后速度
本题难度:简单