第一章 微专题6 竖直上抛运动(详细解析)
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第一章 微专题6 竖直上抛运动(详细解析)

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时间:2019-04-03

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资料简介
[方法点拨] (1)竖直上抛运动是初速度竖直向上、加速度大小为g的匀变速直线运动,可全过程应用匀变速直线运动v-t关系公式、x-t关系公式等,但要注意v0、a、x等物理量的正负号.(2)竖直上抛运动也可分成上升、下降阶段分段处理,注意应用两段的对称性. 1.(多选)(2017·湖北荆州质检)在塔顶上将一物体竖直向上抛出,抛出点为A,物体上升的最大高度为20 m.不计空气阻力,设塔足够高,则物体位移大小为10 m时,物体通过的路程可能为(  )A.10 m  B.20 m  C.30 m  D.50 m2.一个小球以v0=20 m/s的初速度从地面被竖直向上抛出,然后每隔时间Δt=1 s,以同样的速度竖直上抛一个小球,不计空气阻力,且小球在升降过程中不发生碰撞,则第一个小球在空中能与其他小球相遇的个数为(  )A.1个  B.2个  C.3个  D.4个3.(多选)(2018·河南省豫南九校质量测评)某物体以30 m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10 m/s2.5 s内物体的(  )A.路程为65 mB.位移大小为25 m,方向向上C.速度改变量的大小为10 m/sD.平均速度大小为13 m/s,方向向上4.在足够高的空中某点竖直上抛一物体,抛出后第5 s内物体的位移大小是4 m,设物体抛出时的速度方向为正方向,忽略空气阻力的影响,g取10 m/s2.则关于物体的运动,下列说法正确的是(  )A.物体上升的时间可能为4.9 sB.第5 s内的平均速度一定为-4 m/sC.4 s末的瞬时速度可能为10 m/sD.10 s内位移可能为-100 m5.(2017·陕西黄陵中学模拟)人民广场上喷泉的某喷嘴与地面相平且竖直向上,该喷嘴喷水流量Q=5 L/s,水的出口速度v0=20 m/s,不计空气阻力,g=10 m/s2.则处于空中的水的体积是(  )A.5 L  B.20 L  C.10 L  D.40 L6.在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中,需要精确的重力加速度g值,g值可由实验精确测定.近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”,它是将测g值归于测长度和时间,以稳定的氦氖激光的波长为长度标准,用光学干涉的方法测距离,以铷原子钟或其他手段测时间,此方法能将g值测得很准.具体做法是:将真空长直管沿竖直方向放置,自其中的O点向上抛小球,从抛出小球至小球又落回抛出点的时间为T2;小球在运动过程中经过比O点高H的P点,小球离开P点至又回到P点所用的时间为T1.由T1、T2和H的值可求得g等于(  )A.   B.C.   D.7.(2017·陕西商洛二模)在地面上以初速度2v0竖直上抛一物体A后,又以初速度v0在同一地点竖直上抛另一物体B,若要使两物体能在空中相遇,则两物体抛出的时间间隔Δt必须满足什么条件(不计空气阻力)(  )A.Δt>tv0   B.Δt<g2v0C.gv0<Δt<g2v0   D.g2v0<Δt<g4v0答案精析1.ACD[物体从塔顶上的A点抛出,位移大小为10 m的位置有两处,如图所示,一处在A点之上,另一处在A点之下.在A点之上时,位移为10 m又有上升和下降两种过程.上升通过时,物体的路程L1等于位移x1的大小,即L1=x1=10 m;下落通过时,路程L2=2H-x1=2×20 m-10 m=30 m.在A点之下时,通过的路程L3=2H+x2=2×20 m+10 m=50 m,故A、C、D正确.]2.C [由竖直上抛运动位移公式h=v0t-2gt2知,竖直上抛运动的位移-时间图象(x-t图象)是一条抛物线.小球在空中的运动时间为t=g2v0=4 s(g取10 m/s2).定性地画出x-t图象,如图所示,图象中各图线的相交点表示位移相等,即两球相遇点.根据各球图象的交点,可以看出:第一个小球在空中能与三个小球相遇.]3.AB 4.A5.B [设水在空中的运动时间为t,则t=g2v0=4 s,V=Qt=20 L,故B正确.]6.C7.D [依据x=vt-21gt2作出x-t图象,如图所示,显然两条图线的相交点的横坐标表示A、B相遇时刻,纵坐标对应位移xA=xB.由图象可直接看出Δt应满足关系式g2v0<Δt<g4v0,故选D.] 

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