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一個物體以某一速度水平拋出，已知經過時間t落地，

時刻的速率是v，重力加速度為g，則下列說法正確的是（　　）

A、物體在時間t內的位移大小一定是vt

B、物體在時間t內的位移大小一定不是vt

C、物體在

時刻豎直方向的速度大小一定是

D、物體平拋運動的初速度大小為

4v2-g2t2

分析：平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，結合運動學公式分析求解．

解答：解：A、設初速度為v₀，在

時刻，豎直分速度vy=

，根據平行四邊形定則有：v2=v02+

g2t2

．
物體在t時間的內位移為s，有：s2=v02t2+(

gt2)2，即s2=v02t2+

g2t2?t2=v2t2，所以s=vt．故A正確，B錯誤，C正確．
D、根據v2=v02+

g2t2

得，平拋運動的初速度v0=

v2-

g2t2

4v2-g2t2

．故D正確．
故選：ACD．

點評：解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規律，運用運動學公式，結合平行四邊形定則進行求解．

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相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2010?南京模擬）本題包括A、B、C三個小題，請選定其中兩題，并在相應的答題區域內作答．若三題都做，則按A、B兩題評分．
A．（選修模塊3-3）
（1）下列說法正確的是
A．分子間的引力和斥力是不能同時存在的，有引力就不會有斥力
B．布朗運動就是液體分子的熱運動
C．一定質量的理想氣體的內能只與溫度有關，溫度越高，內能越大
D．做功和熱傳遞在改變物體內能上是等效的
（2）一定質量的理想氣體的狀態變化過程如圖所示，A到B是等壓過程，B到C是等容過程，則A到B過程中氣體是

吸熱

（填“吸熱”或“放熱”）過程，B到C過程中氣體內能

減小

（填“增加”或“減少”）．

（3）已知阿伏伽德羅常數是N_A=6.0×10²³/mol，銅的摩爾質量為6.4×10^-2kg/mol，銅的密度是8.9×10³kg/m³．試估算1個銅原子占有的體積為多少？（結果保留二位有效數字）

B．（選修模塊3-4）
（1）下列說法正確的是
A．在波的傳播過程中，質點的振動頻率等于波源的振動頻率，振動速度等于波的傳播速度
B．愛因斯坦狹義相對論指出，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的
C．在光的雙逢干涉實驗中，若僅將入射光由紅光改為綠光，則干涉條紋間距變寬
D．水中的氣泡看起來特別明亮，是因為光從水射向氣泡時，一部分光在界面上發生了全反射的緣故
（2）某介質中，x=0處的質點在t=0時刻開始振動，產生的波沿x軸正方向傳播，t=0.3s時刻波的圖象如圖所示，質點b剛好開始振動，則此時質點a的振動方向為沿y軸

負

方向（填“正”或“負”），波在介質中傳播的速度為

40m/s

．

（3）如圖所示，直角三棱鏡折射率為

，∠B=30°，一束單色光垂直于AC面射向棱鏡，入射點為O，試畫出光在棱鏡中傳播的光路圖，并求出光射出棱鏡時折射角．（不考慮BC面對光線的反射）

C．（選修模塊3-5）
（1）日本福島核電站泄漏事故中釋放出大量的碘131，碘131是放射性同位素，衰變時會發出β射線與γ射線，碘131被人攝入后，會危害身體健康，由此引起了全世界的關注．下面關于核輻射的相關知識，說法正確的是
A．人類無法通過改變外部環境來改變碘131衰變的快慢
B．碘131的半衰期為8.3天，則4個碘原子核經16.6天后就一定剩下一個原子核
C．β射線與γ射線都是電磁波，但γ射線穿透本領比β射線強
D．碘131發生β衰變時所釋放的電子是原子核內的中子轉化為質子時產生的
（2）在光電效應現象中，若某金屬的截止波長為λ₀，已知真空中的光速和普朗克常量分別為c和h，該金屬的逸出功為

λ0

．若用波長為λ（λ＜λ₀）單色光做實驗，則光電子的最大初動能為

-h

λ0

-h

λ0

．
（3）在光滑水平面上，質量為1.5kg的滑塊A以2.0m/s的速度撞擊質量為9.0kg的靜止滑塊B，撞擊后滑塊B的速度為0.5m/s，求滑塊A碰后的速度大小和方向．

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科目：高中物理 來源：2012年江蘇省南京市高考物理調研試卷（解析版） 題型：填空題

本題包括A、B、C三個小題，請選定其中兩題，并在相應的答題區域內作答．若三題都做，則按A、B兩題評分．
A．（選修模塊3-3）
（1）下列說法正確的是
A．分子間的引力和斥力是不能同時存在的，有引力就不會有斥力
B．布朗運動就是液體分子的熱運動
C．一定質量的理想氣體的內能只與溫度有關，溫度越高，內能越大
D．做功和熱傳遞在改變物體內能上是等效的
（2）一定質量的理想氣體的狀態變化過程如圖所示，A到B是等壓過程，B到C是等容過程，則A到B過程中氣體是（填“吸熱”或“放熱”）過程，B到C過程中氣體內能（填“增加”或“減少”）．

（3）如圖所示，直角三棱鏡折射率為

，∠B=30°，一束單色光垂直于AC面射向棱鏡，入射點為O，試畫出光在棱鏡中傳播的光路圖，并求出光射出棱鏡時折射角．（不考慮BC面對光線的反射）

C．（選修模塊3-5）
（1）日本福島核電站泄漏事故中釋放出大量的碘131，碘131是放射性同位素，衰變時會發出β射線與γ射線，碘131被人攝入后，會危害身體健康，由此引起了全世界的關注．下面關于核輻射的相關知識，說法正確的是
A．人類無法通過改變外部環境來改變碘131衰變的快慢
B．碘131的半衰期為8.3天，則4個碘原子核經16.6天后就一定剩下一個原子核
C．β射線與γ射線都是電磁波，但γ射線穿透本領比β射線強
D．碘131發生β衰變時所釋放的電子是原子核內的中子轉化為質子時產生的
（2）在光電效應現象中，若某金屬的截止波長為λ，已知真空中的光速和普朗克常量分別為c和h，該金屬的逸出功為．若用波長為λ（λ＜λ）單色光做實驗，則光電子的最大初動能為．
（3）在光滑水平面上，質量為1.5kg的滑塊A以2.0m/s的速度撞擊質量為9.0kg的靜止滑塊B，撞擊后滑塊B的速度為0.5m/s，求滑塊A碰后的速度大小和方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

第三部分運動學

第一講　基本知識介紹

一．基本概念

1．質點

2．參照物

3．參照系——固連于參照物上的坐標系（解題時要記住所選的是參照系，而不僅是一個點）

4．絕對運動，相對運動，牽連運動：v_絕=v_相+v_牽

二．運動的描述

1．位置：r=r(t)

2．位移：Δr=r(t+Δt)－r(t)

3．速度：v=lim_Δt→0Δr/Δt.在大學教材中表述為：v=dr/dt, 表示r對t 求導數

5．以上是運動學中的基本物理量，也就是位移、位移的一階導數、位移的二階導數。可是

三階導數為什么不是呢？因為牛頓第二定律是F=ma,即直接和加速度相聯系。（a對t的導數叫“急動度”。）

6．由于以上三個量均為矢量，所以在運算中用分量表示一般比較好

三．等加速運動

v(t)=v₀+at r(t)=r₀+v₀t+1/2 at²

一道經典的物理問題：二次世界大戰中物理學家曾經研究，當大炮的位置固定，以同一速度v₀沿各種角度發射，問：當飛機在哪一區域飛行之外時，不會有危險？（注：結論是這一區域為一拋物線，此拋物線是所有炮彈拋物線的包絡線。此拋物線為在大炮上方h=v²/2g處，以v₀平拋物體的軌跡。）

練習題：

一盞燈掛在離地板高l₂,天花板下面l₁處。燈泡爆裂，所有碎片以同樣大小的速度v 朝各個方向飛去。求碎片落到地板上的半徑（認為碎片和天花板的碰撞是完全彈性的，即切向速度不變，法向速度反向；碎片和地板的碰撞是完全非彈性的，即碰后靜止。）

四．剛體的平動和定軸轉動

1．我們講過的圓周運動是平動而不是轉動

2．角位移φ=φ（t）, 角速度ω=dφ/dt , 角加速度ε=dω/dt

3．有限的角位移是標量，而極小的角位移是矢量

4．同一剛體上兩點的相對速度和相對加速度

兩點的相對距離不變，相對運動軌跡為圓弧，V_A=V_B+V_AB,在AB連線上

投影：[V_A]_AB=[V_B]_AB,a_A=a_B+a_AB,a_AB=_,aⁿ_AB+_,a^τ_AB,_,a^τ_AB垂直于AB,_,aⁿ_AB=V_AB²/AB

例：A，B，C三質點速度分別V_A，V_B，V_C

求G的速度。

五．課后習題：

一只木筏離開河岸，初速度為V，方向垂直于岸邊，航行路線如圖。經過時間T木筏劃到路線上標有符號處。河水速度恒定U用作圖法找到在2T，3T，4T時刻木筏在航線上的確切位置。

五、處理問題的一般方法

（1）用微元法求解相關速度問題

例1：如圖所示，物體A置于水平面上，A前固定一滑輪B，高臺上有一定滑輪D，一根輕繩一端固定在C點，再繞過B、D，BC段水平，當以恒定水平速度v拉繩上的自由端時，A沿水平面前進，求當跨過B的兩段繩子的夾角為α時，A的運動速度。

（v_A＝）

（2）拋體運動問題的一般處理方法

平拋運動
斜拋運動
常見的處理方法

（1）將斜上拋運動分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的豎直上拋運動

（2）將沿斜面和垂直于斜面方向作為x、y軸，分別分解初速度和加速度后用運動學公式解題

（3）將斜拋運動分解為沿初速度方向的斜向上的勻速直線運動和自由落體運動兩個分運動，用矢量合成法則求解

例2：在擲鉛球時，鉛球出手時距地面的高度為h，若出手時的速度為V₀，求以何角度擲球時，水平射程最遠？最遠射程為多少？

（α=、 x=）

第二講運動的合成與分解、相對運動

（一）知識點點撥

力的獨立性原理：各分力作用互不影響，單獨起作用。
運動的獨立性原理：分運動之間互不影響，彼此之間滿足自己的運動規律
力的合成分解：遵循平行四邊形定則，方法有正交分解，解直角三角形等
運動的合成分解：矢量合成分解的規律方法適用

位移的合成分解 B.速度的合成分解 C.加速度的合成分解

參考系的轉換：動參考系，靜參考系

相對運動：動點相對于動參考系的運動

絕對運動：動點相對于靜參考系統（通常指固定于地面的參考系）的運動

牽連運動：動參考系相對于靜參考系的運動

（5）位移合成定理：S_A_對地=S_A_對_B+S_B_對地

速度合成定理：V_絕對=V_相對+V_牽連

加速度合成定理：a_絕對=a_相對+a_牽連

（二）典型例題

（1）火車在雨中以30m/s的速度向南行駛，雨滴被風吹向南方，在地球上靜止的觀察者測得雨滴的徑跡與豎直方向成21^。角，而坐在火車里乘客看到雨滴的徑跡恰好豎直方向。求解雨滴相對于地的運動。

提示：矢量關系入圖

答案：83.7m/s

（2）某人手拿一只停表，上了一次固定樓梯，又以不同方式上了兩趟自動扶梯，為什么他可以根據測得的數據來計算自動扶梯的臺階數？

提示：V人對梯=n1/t1

V梯對地=n/t2

V人對地=n/t3

V人對地= V人對梯+ V梯對地

答案：n=t₂t₃n₁/（t₂-t₃）t₁

(3)某人駕船從河岸A處出發橫渡，如果使船頭保持跟河岸垂直的方向航行，則經10min后到達正對岸下游120m的C處，如果他使船逆向上游，保持跟河岸成а角的方向航行，則經過12.5min恰好到達正對岸的B處，求河的寬度。

提示：120=V水*600

D=V船*600

答案：200m

（4）一船在河的正中航行，河寬l=100m，流速u=5m/s，并在距船s=150m的下游形成瀑布，為了使小船靠岸時，不至于被沖進瀑布中，船對水的最小速度為多少？

提示：如圖船航行

答案：1.58m/s

（三）同步練習

1.一輛汽車的正面玻璃一次安裝成與水平方向傾斜角為β₁=30°，另一次安裝成傾角為β₂=15°。問汽車兩次速度之比為多少時，司機都是看見冰雹都是以豎直方向從車的正面玻璃上彈開？（冰雹相對地面是豎直下落的）

2、模型飛機以相對空氣v=39km/h的速度繞一個邊長2km的等邊三角形飛行，設風速u = 21km/h ，方向與三角形的一邊平行并與飛機起飛方向相同，試求：飛機繞三角形一周需多少時間？

3.圖為從兩列蒸汽機車上冒出的兩股長幅氣霧拖尾的照片（俯視）。兩列車沿直軌道分別以速度v₁=50km/h和v₂=70km/h行駛，行駛方向如箭頭所示，求風速。

4、細桿AB長L ，兩端分別約束在x 、 y軸上運動，（1）試求桿上與A點相距aL（0＜ a ＜1)的P點運動軌跡；（2）如果v_A為已知，試求P點的x 、 y向分速度v_Px和v_Py對桿方位角θ的函數。

（四）同步練習提示與答案

1、提示：利用速度合成定理，作速度的矢量三角形。答案為：3。

2、提示：三角形各邊的方向為飛機合速度的方向（而非機頭的指向）；

第二段和第三段大小相同。

參見右圖，顯然：

v² = + u² － 2v_合ucos120°

可解出 v_合 = 24km/h 。

答案：0.2hour（或12min.）。

3、提示：方法與練習一類似。答案為：3

4、提示：（1）寫成參數方程后消參數θ。

（2）解法有講究：以A端為參照，則桿上各點只繞A轉動。但鑒于桿子的實際運動情形如右圖，應有v_牽 = v_Acosθ，v_轉 = v_A，可知B端相對A的轉動線速度為：v_轉 + v_Asinθ= 。

P點的線速度必為 = v_相

所以 v_Px = v_相cosθ+ v_Ax ，v_Py = v_Ay － v_相sinθ

答案：（1） + = 1 ，為橢圓；（2）v_Px = av_Actgθ ，v_Py =（1 － a）v_A

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同步練習冊答案

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