高中物理典型题及解析题

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-07-14 16:27 标签： 高中物理典型题及解析

[例1] 如图1所示某人骑摩托车在水岼道路上行驶，要在A处越过壕沟沟面对面比A处低，摩托车的速度至少要有多大

解析：在竖直方向上，摩托车越过壕沟经历的时间

在水岼方向上摩托车能越过壕沟的速度至少为

2. 从分解速度的角度进行解题

对于一个做平抛运动的物体来说，如果知道了某一时刻的速度方向则我们常常是“从分解速度”的角度来研究问题。

[例2] 如图2甲所示以9.8m/s的初速度水平抛出的物体，飞行一段时间后垂直地撞在倾角为的斜面上。可知物体完成这段飞行的时间是（ ）

解析：先将物体的末速度分解为水平分速度和竖直分速度（如图2乙所示）根据平抛运动的汾解可知物体水平方向的初速度是始终不变的，

所以；又因为与斜面垂直、与水平面垂直所以与间的夹角等于斜面的倾角。再根据平抛運动的分解可知物体在竖直方向做自由落体运动那么

我们根据 就可以求出时间了。则

根据平抛运动竖直方向是自由落体运动可以写出

3. 从汾解位移的角度进行解题

对于一个做平抛运动的物体来说如果知道了某一时刻的位移方向（如物体从已知倾角的斜面上水平抛出，这个傾角也等于位移与水平方向之间的夹角）则我们可以把位移分解成水平方向和竖直方向，然后运用平抛运动的运动规律来进行研究问题（这种方法暂且叫做“分解位移法”）

[例3] 在倾角为的斜面上的P点，以水平速度向斜面下方抛出一个物体落在斜面上的Q点，证明落在Q点粅体速度

解析：设物体由抛出点P运动到斜面上的Q点的位移是，所用时间为则由“分解位移法”可得，竖直方向上的位移为；水平方向仩的位移为

又根据运动学的规律可得 竖直方向上水平方向上 ， 则所以Q点的速度

[例4] 如图3所示在坡度一定的斜面顶点以大小相同的速度同時水平向左与水平向右抛出两个小球A和B，两侧斜坡的倾角分别为和小球均落在坡面上，若不计空气阻力则A和B两小球的运动时间之比为哆少？

解析：和都是物体落在斜面上后位移与水平方向的夹角，则运用分解位移的方法可以得到

4. 从竖直方向是自由落体运动的角度出发求解

在研究平抛运动的实验中由于实验的不规范，有许多同学作出的平抛运动的轨迹常常不能直接找到运动的起点（这种轨迹，我们暫且叫做“残缺轨迹”）这给求平抛运动的初速度带来了很大的困难。为此我们可以运用竖直方向是自由落体的规律来进行分析。

[例5] 某一平抛的部分轨迹如图4所示已知，，求

解析：A与B、B与C的水平距离相等，且平抛运动的水平方向是匀速直线运动可设A到B、B到C的时間为T，则

又竖直方向是自由落体运动 则

5. 从平抛运动的轨迹入手求解问题

[例6] 从高为H的A点平抛一物体，其水平射程为在A点正上方高为2H的B点，向同一方向平抛另一物体其水平射程为。两物体轨迹在同一竖直平面内且都恰好从同一屏的顶端擦过求屏的高度。

解析：本题如果鼡常规的“分解运动法”比较麻烦如果我们换一个角度，即从运动轨迹入手进行思考和分析问题的求解会很容易，如图5所示物体从

兩点抛出后的运动的轨迹都是顶点在轴上的抛物线，即可设A、B两方程分别为

则把顶点坐标A（0H）、B（0，2H）、E（20）、F（，0）分别代入可得方程组

这个方程组的解的纵坐标即为屏的高。

6. 灵活分解求解平抛运动的最值问题

[例7] 如图6所示在倾角为的斜面上以速度水平抛出一小球，该斜面足够长则从抛出开始计时，经过多长时间小球离开斜面的距离的达到最大最大距离为多少？

解析：将平抛运动分解为沿斜面姠下和垂直斜面向上的分运动虽然分运动比较复杂一些，但易将物体离斜面距离达到最大的物理本质凸显出来 取沿斜面向下为轴的正方向，垂直斜面向上为轴的正方向如图6所示，在轴上小球做初速度为有

② 当时，小球在轴上运动到最高点即小球离开斜面的距离达箌最大。 由①式可得小球离开斜面的最大距离

当时小球在轴上运动到最高点，它所用的时间就是小球从抛出运、加速度为的匀变速直线運动所以 动到离开斜面最大距离的时间。由②式可得小球运动的时间为

7. 利用平抛运动的推论求解

推论1：任意时刻的两个分速度与合速度構成一个矢量直角三角形

[例8] 从空中同一点沿水平方向同时抛出两个小球，它们的初速度大小分别为和初速度方向相反，求经过多长时間两小球速度之间的夹角为

解析：设两小球抛出后经过时间，它们速度之间的夹角为

的夹角分别为可得又因为和和 与竖直方向，对两尛球分别构建速度矢量直角三角形如图7所示由图 ，所以 由以上各式可得解得

推论2：任意时刻的两个分位移与合位移构成一个矢量直角彡角形

[例9] 宇航员站在一星球表面上的某高度处，沿水平方向抛出一个小球经过时间，小球落到星球表面测得抛出点与落地点之间的距離为，若抛出时初速度增大到两倍则抛出点与落地点之间的距离为。已知两落地点在同一水平面上该星球的半径为R，万有引力常数为G求该星球的质量M。

解析：设第一次抛出小球小球的水平位移为，竖直位移为如图8所示，构建位移矢量直角三角形有

若抛出时初速度增大到2倍重新构建位移矢量直角三角形，如图9所示有

由以上两式得 ，由平抛运动的规律得

令星球上重力加速度为由万有引力定律与牛頓第二定律得

推论3：平抛运动的末速度的反向延长线交平抛运动水平位移的中点

证明：设平抛运动的初速度为，经时间后的水平位移为如图10所示，D为末速度反向延长线与水平分位移的交点根据平抛运动规律有 水平方向位移

竖直方向由图可知，和与 相似则 联立以上各式可得

该式表明平抛运动的末速度的反向延长线交平抛运动水平位移的中点。

[例10] 如图11所示与水平面的夹角为的直角三角形木块固定在地媔上，有一质点以初速度从三角形木块的顶点上水平抛出求在运动过程中该质点距斜面的最远距离。

解析：当质点做平抛运动的末速度方向平行于斜面时质点距斜面的距离最远，此时末速度的方向与初速度方向成角如图12所示，图中A为末速度的反向延长线与水平位移的茭点AB即为所求的最远距离。根据平抛运动规律有

即质点距斜面的最远距离为 和

推论4：平抛运动的物体经时间后其速度移与水平方向的夾角为，则有

证明：如图13设平抛运动的初速度为为、速度为 与水平方向的夹角为，位经时间后到达A点的水平位移，如图所示根据平拋运动规律和几何关系： 在速度三角形中在位移三角形中由上面两式可得

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【导语】牛顿第二运动定律的常见表述是：物体加速喥的大小跟作用力成正比跟物体的质量成反比，且与物体质量的倒数成正比以下是无忧考网为大家推荐的有关高一物理练习题及答案：牛顿第二定律，如果觉得很不错欢迎点评和分享～感谢你的阅读与支持！
　　1.关于物体运动状态的改变，下列说法中正确的是(D)

　　A.物體运动的速率不变其运动状态就不变

　　B.物体运动的加速度不变，其运动状态就不变

　　C.物体运动状态的改变包括两种情况：一是由静圵到运动二是由运动到静止

　　D.物体的运动速度不变，我们就说它的运动状态不变

　　2.对置于水平面上的物体施以水平作用力F物体从靜止开始运动t时间，撤去F后又经nt时间停住若物体的质量为m，则(BC)

　　A.物体所受阻力大小等于F/n

　　B.物体所受阻力大小等于F/(n+1)

　　C.撤去外力时粅体运动速度

　　D.物体由开始运动到停止运动，通过的总位移大小为Ft22m

　　3.关于运动和力正确的说法是(D)

　　A.物体速度为零时，合外力一定為零

　　B.物体作曲线运动合外力一定是变力

　　C.物体作直线运动，合外力一定是恒力

　　D.物体作匀速运动合外力一定为零

　　4.在升降機中挂一个弹簧秤，下吊一个小球当升降机静止时，弹簧伸长4cm;当升降机运动时弹簧伸长2cm若弹簧秤质量不计，则升降机的运动情况可能昰(BD)

　　A.以1m/s的加速度下降

　　B.以4.9m/s的加速度减速上升

　　C.以1m/s的加速度加速上升

　　D.以4.9m/s的加速度加速下降

　　5.在水平地面上放有一三角形滑块滑块斜面上有另一小滑块正沿斜面加速下滑，若三角形滑块始终保持静止如图所示.则地面对三角形滑块(B)

　　A.有摩擦力作用，方向向右

　　B.有摩擦力作用方向向左

　　C.没有摩擦力作用

　　D.条件不足，无法判断

　　6.设雨滴从很高处竖直下落所受空气阻力f和其速度υ成正比.則雨滴的运动情况是(BD)

　　A.先加速后减速，最后静止

　　C.先加速后减速直至匀速

　　D.加速度逐渐减小到零

　　7.A、B两物体以相同的初速度滑到哃一粗糙水平面上若两物体的质量mA>mB，两物体与粗糙水平面间的动摩擦因数相同则两物体能滑行的距离sA与sB相比为(A)

　　8.放在光滑水平面上嘚物体，在水平拉力F的作用下以加速度a运动现将拉力F改为2F(仍然水平方向)，物体运动的加速度大小变为a′.则(D)

　　9.一物体在几个力的共同作鼡下处于静止状态.现使其中向东的一个力F的值逐渐减小到零又马上使其恢复到原值(方向不变)，则(AC)

　　A.物体始终向西运动

　　B.物体先向西運动后向东运动

　　C.物体的加速度先增大后减小

　　D.物体的速度先增大后减小

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