高中物理平抛运动计算题

如图所示，水平轨道MN与竖直光滑半圆轨道相切于N点，轻弹簧左端固定在轨道的M点，将一质量为m=1kg的小物块靠在弹簧右端并压缩至O点，此时弹簧储有弹性势能E_p，现将小物块无初速释放，小物块恰能通过轨道最高点B，此后水平飞出再落回到水平面。已知ON的距离L=3.0m，小物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2，圆轨道半径R=0.4m，g取10 m/s²。求：

（1）小物块通过B点抛出后，落地点距N的水平距离x；
（2）弹簧储有的弹性势能E_p。

如图所示为浦江中学物理课外兴趣小组在某次四驱车比赛时轨道的一小段。小虎同学控制的四驱车（可视为质点），质量m=1.0kg，额定功率为P=9W，四驱车到达水平平台上A点时速度很小（可视为0），此时启动四驱车的发动机并以额定功率运动，当四驱车到达平台边缘B点时恰好达到最大速度，并从B点水平飞出，恰能从C点沿切线方向飞入粗糙的竖直圆形轨道内侧，到达C点时的速度大小为5m/s，且∠α=53°，四驱车沿CDE运动到最高点F时轨道对它的压力恰为零，已知AB间的距离L=6m，圆弧轨道半径Ｒ＝0.4m，重力加速度g取10m/s²，不计空气阻力。sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：

（1）四驱车运动到B点时的速度大小；
（2）发动机在水平平台上工作的时间；
（3）四驱车在圆轨道上从C点运动到F点的过程中克服阻力做的功。

如图所示，AB是光滑的弧形轨道，BC是距地面高为H=0.80m的光滑水平轨道。现将一小球从顶点A由静止释放，小球最后落在地面上的P点。已知A点距轨道高为h=0.45m，重力加速度g取10m/s²。求：

（1）小球通过C点时的速度大小。
（2）小球落点P与C点间的水平距离。
（3）已知小球质量为0.10kg，求小球到达P点时的动能。

某人站在高60 m的平台边缘，以20 m/s的初速度竖直向上抛出一石块，不考虑空气阻力，取g="10" m/s²求：
（1）石块上升的最大高度。
（2）石块从抛出到落地的时间。
（3）石块落到地面时的速度。

如图所示，在高出水平地面h=1.8m的光滑平台上放置一质量M=2kg、由两种不同材料连接成一体的薄板A，其右段长度l₁=0.2m且表面光滑，左段表面粗糙．在A最右端放有可视为质点的物块B，其质量m=1kg．B与A左段间动摩擦因数μ=0.4．开始时二者均静止，现对A施加F=20N水平向右的恒力，待B脱离A（A尚未露出平台）后，将A取走．B离开平台后的落地点与平台右边缘的水平距离x=1.2m．（取g=10m/s²）求：

（1）B离开平台时的速度v_B．
（2）B从开始运动到刚脱离A时，B运动的时间t_B和位移x_B．
（3）A左端的长度l₂．
【考点】动能定理的应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系；牛顿第二定律；平抛运动．菁优网版权所有
【分析】对A、B隔离受力分析，根据受力情况再做运动过程情况分析，根据运动性质结合物理规律解决问题．要注意物体运动的位移指的是相对于地面的位移．要善于画出运动过程的位置图象，有利于解题．

如图甲所示为某工厂将生产工件装车的流水线原理示意图．AB段是一光滑曲面，A距离水平段BC的高为H=1.25m，水平段BC使用水平传送带装置传送工件，已知BC长L=3m，传送带与工件（可视为质点）间的动摩擦因数为μ=0.4，皮带轮的半径为R=0.1m，其上部距车厢底面的高度h=0.45m．让质量m=1kg的工件由静止开始从A点下滑，经过B点的拐角处无机械能损失．通过调整皮带轮（不打滑）的转动角速度65ω可使工件经C点抛出后落在固定车厢中的不同位置，取g=10m/s²．求：

（1）当皮带轮静止时，工件运动到点C时的速度为多大？
（2）皮带轮以ω₁=20rad/s逆时针方向匀速转动，在工件运动到C点的过程中因摩擦而产生的内能是多少？
（3）设工件在车厢底部的落点到C点的水平距离为s，在图乙中定量画出s随皮带轮角速度ω变化关系的s﹣ω图象．（规定皮带轮顺时针方向转动时ω取正值，该问不需要写出计算过程）

如图所示，在倾角为θ = 37°的粗糙斜面底端，有一小滑块甲（可视为质点）以v₀ =" 24.8" m/s的初速度沿斜面上滑，与此同时，另一小球乙（也可视为质点）从斜面顶端以一定的初速度v水平抛出，两者在3 s末相遇。已知小滑块甲与斜面间的动摩擦因数为μ = 0.8，取重力加速度为g =" 10" m/s²，sin 37° = 0.6，cos 37° = 0.8。不计滑块与小球运动时所受的空气阻力。试分析：(1)小球乙的初速度v的大小是多少？(2)斜面的总长度L的大小是多少？

研究表明，在月球表面附近的重力加速度为地球表面重力加速度的六分之一。若宇航员在距月球表面高为h =" 1.2" m处将一小球（可视为质点）以一定的初速度v₀水平抛出，已知其落地点到抛出点之间水平方向的距离为x =" 6" m，取地球表面的重力加速度为g =" 10" m/s²。试分析：
(1)小球由抛出到落地所经历的时间t为多少？
(2)小球抛出时的初速度v₀的大小是多少？

一根长60cm的细绳，最多能承受100N的拉力，用它吊起一质量为4kg的物体，当物体摆动起来经过最低点时，绳子恰好被拉断。
（1）绳断时物体速度多大？
（2）若绳断处距离地面的高度为0.8m，求物体落地时的速度大小。（不计空气阻力，g=10m/s²）

如图所示，竖直平面内有四分之一圆弧轨道固定在水平桌面上，圆心为O点。一小滑块自圆弧轨道A处由静止开始自由滑下，在B点沿水平方向飞出，落到水平地面C点。已知小滑块的质量为m=1.0kg，C点与B点的水平距离为1m，B点高度为1.25m，圆弧轨道半径R=1m，g取10m/s²。求小滑块：

（1）从B点飞出时的速度大小；
（2）在B点时对圆弧轨道的压力大小；
（3）沿圆弧轨道下滑过程中克服摩擦力所做的功。

如图所示，轨道ABCD的AB段为一半径R=0.2m的光滑 1/4 圆形轨道，BC段为高为h=5m的竖直轨道，CD段为水平轨道．一质量为0.1kg的小球由A点从静止开始下滑到B点时速度的大小为2m/s，离开B点做平抛运动（g取10m/s²），求：

（1）小球离开B点后，在CD轨道上的落地点到C的水平距离；
（2）小球到达B点时对圆形轨道的压力大小？
（3）如果在BCD轨道上放置一个倾角θ=45°的斜面（如图中虚线所示），那么小球离开B点后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置．

如图所示，AB是半径为R的1/4光滑圆弧轨道，B点的切线沿水平方向， 且B点离水平地面的高度为h, 有一物体（可视为质点）从A点由静止开始滑下，到达B点后水平飞出。（设重力加速度为g）求：（1）物体运动到B点时的速度（2）物体落地点C到B点的水平距离

如图所示，P是固定在水平面上的圆弧轨道，O是圆弧的圆心，C为圆弧轨道最高点，D为圆弧轨道最低点。从高台变B点以速度v₀水平飞出质量为m、带电量为+q的小球，恰能从圆弧轨道的左端A点沿圆弧切线方向进入，是OA与竖直方向的夹角。圆弧轨道的竖直直径COD右边存在竖直向下的匀强电场，电场强度为E，已知：m=1kg。V0=3m/s，q=，，，g=10m/s2,sin370=0.6， cos370=0.8.若小球恰能到达最高点C，不计空气阻力和所有摩擦，求：

（1）A、B两点的高度差
（2）圆弧轨道的半径R的大小

在足够高处将质量m=1kg的小球沿水平方向抛出，已知在抛出后第2s末时小球速度大小为25m/s，取g=10m/s²，求：
（1）小球沿水平方向抛出后第0.58s末小球的加速度大小和方向如何？
（2）第2s末时小球下降的竖直高度h；
（3）小球沿水平方向抛出时的初速度大小．

用30m/s的初速度水平抛出一个物体，经过一段时间后，物体的速度方向与水平方向成30°角，g取10m/s²．求：
（1）此时物体相对于抛出点的水平位移？
（2）由此位置算起，再经过多长时间，物体的速度和水平方向的夹角为60°？