20．從15m高處以10m/s的初速度水平拋出一物體，落地時(shí)的速度大小為20m/s，速度方向與水平方向的夾角為60°（g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力）

分析 平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)高度落地時(shí)豎直分速度，根據(jù)落地時(shí)豎直分速度與初速度求出速度與水平方向的夾角．

解答 解：平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$
解得：t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×15}{10}}$s=$\sqrt{3}$s
則物體落地時(shí)豎直分速度：vy=gt=10$\sqrt{3}$m/s．
落地時(shí)的速度大小為：v=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+{v}_{y}^{2}}$=$\sqrt{1{0}^{2}+（10\sqrt{3}）^{2}}$=20m/s
由tanα=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{0}}$=$\frac{10\sqrt{3}}{10}$=$\sqrt{3}$，α=60°，則落地時(shí)的速度與水平方向的夾角為60°．
故答案為：20m/s，60°．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵要掌握平拋運(yùn)動(dòng)的研究方法：運(yùn)動(dòng)的分解和合成，知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

18．已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響．
（1）試推導(dǎo)第一宇宙速度v1的表達(dá)式；
（2）若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行軌道距離地面高度為h，求衛(wèi)星的運(yùn)行速度V2．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．如圖所示，質(zhì)量是3kg的物體在與水平面成37°斜向下的力10N作用下，由靜止開(kāi)始，沿動(dòng)摩擦因數(shù)0.1的水平面前進(jìn)了10m，求：
（1）重力、力F及摩擦分別對(duì)物體做功多少？
（2）整個(gè)過(guò)程中重力、拉力的功率是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．如圖所示，在xoy平面內(nèi)以O(shè)為圓心、R0為半徑的圓形區(qū)域I內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子以速度v0從A（R0，0）點(diǎn)沿x軸負(fù)方向射入?yún)^(qū)域I，經(jīng)過(guò)P（0，R0）點(diǎn)，沿y軸正方向進(jìn)入同心環(huán)形區(qū)域Ⅱ，為使粒子經(jīng)過(guò)區(qū)域Ⅱ后能從Q點(diǎn)回到區(qū)域I，需在區(qū)域Ⅱ內(nèi)加一垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．已知OQ與x軸負(fù)方向成30°角，不計(jì)粒子重力．求：
（1）區(qū)域I中磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大小；
（2）環(huán)形區(qū)域Ⅱ的外圓半徑R至少為多大；
（3）粒子從A點(diǎn)出發(fā)到再次經(jīng)過(guò)A點(diǎn)所用的最短時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

15．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子，在D處沿圖示方向以一定的速度射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．結(jié)果離子正好從距A點(diǎn)為d的小孔C沿垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，此電場(chǎng)方向與AC平行且向上，最后離子打在G處，而G處距A點(diǎn)2d（AG⊥AC）．不計(jì)離子重力，離子運(yùn)動(dòng)軌跡在紙面內(nèi)．求：
（1）此離子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度v0；
（2）離子從D處運(yùn)動(dòng)到G處所需時(shí)間t；
（3）離子到達(dá)G處時(shí)的動(dòng)能Ek．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．如圖（a）所示，光滑的平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，間距為L(zhǎng)、導(dǎo)軌左端接有阻值為R的電阻，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab垂直跨接在導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計(jì)，且接觸良好．在導(dǎo)軌平面上有一矩形區(qū)域內(nèi)存在著豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．開(kāi)始時(shí)，導(dǎo)體棒靜止于磁場(chǎng)區(qū)域的右端，當(dāng)磁場(chǎng)以速度v1勻速向右移動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒隨之開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，同時(shí)受到水平向左、大小為f的恒定阻力，并很快達(dá)到恒定速度，此時(shí)導(dǎo)體棒仍處于磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)．

（1）判斷導(dǎo)體棒ab中電流的方向；
（2）求導(dǎo)體棒所達(dá)到的恒定速度v2；
（3）導(dǎo)體棒以恒定速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，求電路中消耗的電功率為多大？
（4）若t=0時(shí)磁場(chǎng)由靜止開(kāi)始水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)較短時(shí)間后，導(dǎo)體棒也做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其v-t關(guān)系如圖（b）所示，已知在時(shí)刻t導(dǎo)體棒瞬時(shí)速度大小為vt，求導(dǎo)體棒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

12．關(guān)于光電效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．從金屬表面出來(lái)的光電子的最大初動(dòng)能越大，這種金屬的逸出功越小
B．入射光的光強(qiáng)一定時(shí)，頻率越高，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多
C．極限頻率越大的金屬材料逸出功越大
D．只要光照射的時(shí)間足夠長(zhǎng)，任何金屬都能產(chǎn)生光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．如圖所示，一平整木板上表面與水平面XOZ面重合，木板上豎直固定著兩塊正對(duì)的金屬板AB和一光滑的豎直半圓形絕緣擋板MN，B板上開(kāi)有小孔P，且AB板上帶有等量的異種電荷，兩板間的電壓U=$\frac{650}{3}$V，間距d=0.5m，豎直擋板的N端與X軸相切，擋板的半徑r=$\frac{6}{π}$m，現(xiàn)有一帶負(fù)電的小球a，質(zhì)量為m=0.1kg，電量為q=6×10-3C，在靠近A板處由靜止釋放，小球沿木板運(yùn)動(dòng)穿過(guò)小孔P后，恰能從M點(diǎn)無(wú)碰撞地沿?fù)醢錗N運(yùn)動(dòng)，PM=3.5m，小球與木板間的摩擦因數(shù)μ=0.1（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8），則：
（1）B板帶什么電和小球通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度為多大？
（2）小球在N點(diǎn)時(shí)受到擋板的彈力為多大？（結(jié)果可以含π）
（3）小球運(yùn)動(dòng)到X軸上的Q點(diǎn)時(shí)速度為2m/s，立即加一豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)和一垂直于XOY平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E=$\frac{1}{6}$×103N/C，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=$\frac{100}{9}$T，某時(shí)刻從Y軸上沿X軸正向平拋一不帶電的小球b，當(dāng)b的偏轉(zhuǎn)角θ=37°時(shí)與a球發(fā)生正碰（碰時(shí)速度在一條直線上）．求小球b拋出時(shí)的初速度和坐標(biāo)位置．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．一小塊橡皮P放在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤(pán)上，并隨圓盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，且與盤(pán)面保持相對(duì)靜止，請(qǐng)畫(huà)出運(yùn)動(dòng)至圖示位置時(shí)橡皮的受力示意圖．

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