《(北京專用)高考物理一輪復習 第四章 曲線運動 第2講 拋體運動課件》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《(北京專用)高考物理一輪復習 第四章 曲線運動 第2講 拋體運動課件(28頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第2講拋體運動知識梳理知識梳理一、平拋運動基本規(guī)律一、平拋運動基本規(guī)律1.定義定義將物體以一定的初速度沿水平水平方向拋出,不考慮空氣阻力,物體只在重力重力作用下所做的運動。2.性質(zhì)性質(zhì)平拋運動是加速度為重力加速度重力加速度的勻變速曲線運動,軌跡是拋物線拋物線。3.研究方法研究方法:運動的合成與分解運動的合成與分解將平拋運動分解為水平方向的勻速直線運動勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動自由落體運動。分別研究兩個分運動的規(guī)律,必要時再用合成法進行合成。4.基本規(guī)律基本規(guī)律位移關系合位移速度關系合速度二、兩個重要推論二、兩個重要推論推論:做平拋(或類平拋)運動的物體在任一位置處,設其速度方向與水平
2、方向的夾角為,位移與水平方向的夾角為,則tan=2 tan。推論:做平拋(或類平拋)運動的物體任意時刻的瞬時速度的反向延長線一定通過此時水平位移的中點。1.對平拋運動,下列說法正確的是()A.平拋運動是加速度變化的曲線運動B.做平拋運動的物體,在任何相等的時間內(nèi)位移的增量都是相等的C.平拋運動可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動D.落地時間和落地時的速度只與拋出點的高度有關C答案答案 C 平拋運動的物體只受重力作用,其加速度為重力加速度,故A項錯誤;做平拋運動的物體,在任何相等的時間內(nèi),水平方向位移不變,其豎直方向位移增量y=gt2,故B錯誤。平拋運動可分解為水平方向的勻速
3、直線運動和豎直方向的自由落體運動,且落地時間t=,落地速度為v=,所以C項對、D項錯。2hg22xyvv202vgh2.質(zhì)點從同一高度水平拋出,不計空氣阻力,下列說法正確的是()A.質(zhì)量越大,水平位移越大B.初速度越大,落地時豎直方向速度越大C.初速度越大,空中運動時間越長D.初速度越大,落地速度越大答案答案 D物體做平拋運動時,h=gt2,x=v0t,則t=,x=v0,故A、C錯誤。由vy=gt=,故B錯誤。由v=,則v0越大,落地速度越大,故D正確。122hg2hg2gh220yvvD3.一物體以初速度v0水平拋出,經(jīng)過時間t其豎直方向速度大小與v0大小相等,那么t為()A.B.C.D.0
4、vg02vg02vg02vg答案答案 A根據(jù)平拋運動的特點,得v0=vy=gt,t=。0vgA4.初速度為v0的平拋物體,某時刻物體的水平分位移與豎直分位移大小相等,下列說法錯誤的是()A.該時刻物體的水平分速度與豎直分速度相等B.該時刻物體的速度等于v0C.物體運動的時間為 D.該時刻物體位移大小等于 502vg202 2vg答案答案 A x=v0t,y=gt2,由x=y得t=,vy=gt=2v0,v=v0,s=x=。1202vg220yvv522xy2202 2vgA深化拓展深化拓展考點一考點一平拋運動基本規(guī)律平拋運動基本規(guī)律考點二考點二斜面上的平拋斜面上的平拋考點三考點三類平拋運動類平拋
5、運動深化拓展深化拓展考點一平拋運動基本規(guī)律考點一平拋運動基本規(guī)律1.飛行時間和水平射程飛行時間和水平射程(1)飛行時間:t=,取決于物體下落的高度h,與初速度v0無關。(2)水平射程:x=v0t=v0,由平拋初速度v0和下落高度h共同決定。(3)落地速度:v=,以表示落地速度與x軸正方向間的夾角,有tan=,即落地速度也只與初速度v0和下落高度h有關。2hg2hg22xyvv202vghyxvv02ghv2.速度的變化規(guī)律速度的變化規(guī)律(1)任意時刻的速度水平分量均等于初速度v0。(2)任意相等時間間隔t內(nèi)的速度變化量方向豎直向下,大小v=vy=gt。3.位移變化規(guī)律位移變化規(guī)律(1)任意相等
6、時間間隔內(nèi),水平位移相同,即x=v0t。(2)連續(xù)相等的時間間隔t內(nèi),豎直方向上的位移差不變,即y=g(t)2。1-1(多選)如圖所示,高為h=1.25 m的平臺上,覆蓋一層薄冰,現(xiàn)有一質(zhì)量為60 kg的滑冰愛好者,以一定的初速度v向平臺邊緣滑去,著地時的速度方向與水平地面間的夾角為45(取重力加速度g=10 m/s2)。由此可知正確的是()A.滑冰者離開平臺邊緣時的速度大小是6.0 m/sB.滑冰者著地點到平臺邊緣的水平距離是2.5 mC.滑冰者在空中運動的時間為1.0 sD.滑冰者著地時的速度大小為5 m/s2答案答案 BD由h=gt2得滑冰者做平拋運動的時間t=0.5 s,落地時的豎直方
7、向分速度vy=gt=5.0 m/s,因著地速度與水平方向的夾角為45,由v cos 45=v0,v sin 45=vy,可得滑冰者離開平臺邊緣的水平速度大小v0=5.0 m/s,著地時的速度大小為v=5 m/s,平拋過程的水平距離為x=v0t=2.5 m,故B、D正確。122hg21-2(多選)如圖所示,在網(wǎng)球的網(wǎng)前截擊練習中,若練習者在球網(wǎng)正上方距地面H處,將球以速度v沿垂直球網(wǎng)的方向擊出,球剛好落在底線上。已知底線到網(wǎng)的距離為L,重力加速度取g,將球的運動視為平拋運動,下列表述正確的是()A.球的初速度v等于LB.球從擊出至落地所用時間為C.球從擊球點至落地點的位移等于LD.球從擊球點至落
8、地點的位移與球的質(zhì)量有關2gH2Hg答案答案 AB球做平拋運動,則其在豎直方向做自由落體運動,H=gt2得t=,故B正確,水平方向做勻速運動,L=vt得v=L,可知A正確。球從擊球點到落地點的位移s=與m無關,可知C、D錯誤。122HgLt2gH22HL考點二斜面上的平拋考點二斜面上的平拋常見的模型如下常見的模型如下:方法內(nèi)容圖像總結(jié)分解速度水平方向:vx=v0豎直方向:vy=gt合速度v=分解速度,構(gòu)建速度三角形分解位移水平方向:x=v0t豎直方向:y=gt2合位移x合=分解位移,構(gòu)建位移三角形22xyvv1222xy2-1一水平拋出的小球落到一傾角為的斜面上時,其速度方向與斜面垂直,運動軌
9、跡如圖中虛線所示。小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為()A.tan B.2 tan C.D.1tan12tanD答案答案 D設小球的初速度為v0,飛行時間為t。將小球的速度沿水平方向和豎直方向分解,可得=tan,則=,應選D。0vgtyx2012gtv t12tan2-2如圖,跳臺滑雪運動員經(jīng)過一段加速滑行后從O點水平飛出,經(jīng)3.0 s落到斜坡上的A點。已知O點是斜坡的起點,斜坡與水平面的夾角=37,運動員的質(zhì)量m=50 kg。不計空氣阻力。(取 sin 37=0.60,cos 37=0.80;g取10 m/s2)求:(1)A點與O點的距離L;(2)運動員離開O點時的速度大小
10、。答案答案(1)75 m(2)20 m/s解析解析(1)運動員在豎直方向做自由落體運動,有L sin 37=gt2A點與O點的距離L=75 m(2)設運動員離開O點的速度為v0,運動員在水平方向做勻速直線運動,即L cos 37=v0t解得v0=20 m/s1222sin37gtcos37Lt考點三類平拋運動考點三類平拋運動有時物體的運動與平拋運動很相似,也是在某方向做勻速直線運動,另一垂直方向做初速度為零的勻加速直線運動,這種運動,像平拋又不是平拋,通常稱作類平拋運動,處理方法與平拋運動一樣,只是加速度a不同而已。例如某質(zhì)點具有豎直向下的初速度同時受到恒定的水平向右的合外力,如圖所示,則質(zhì)點
11、做沿x軸的勻速直線運動和沿y軸的初速度為零的勻加速直線運動。運動規(guī)律與平拋運動相同。3-1如圖所示,質(zhì)量為m的飛機以水平初速度v0飛離跑道后逐漸上升,若飛機的水平速度v0不變,同時受到重力和豎直向上的恒定的升力,今測得飛機水平方向的位移為L時,上升的高度為h,求:(1)飛機受到的升力大小。(2)飛機上升至h高度時的速度大小。答案答案(1)mg+(2)2022mhvL0vL224Lh解析解析(1)飛機在水平方向做勻速直線運動故有L=v0t又因為飛機在豎直方向做初速度為零的勻加速直線運動,故有h=at2由以上兩式得:a=又由牛頓第二定律,對飛機有:F-mg=ma所以飛機受到的升力大小為:F=mg+。(2)設飛機上升高度h時豎直分速度為vy,則有=2ah=所以v=。122022hvL2022mhvL2yv22024h vL220yvv0vL224Lh3-2如圖所示,光滑斜面長為a,寬為b,傾角為。一小球從斜面左上方P點水平射入,而從斜面右下方頂點Q離開斜面,求入射初速度。答案答案 a sin2gb解析解析設入射時的初速度為v0,小球的重力沿斜面的分力提供加速度a1,則a1=g sin。小球在斜面上做類平拋運動,即水平方向以v0做勻速直線運動,沿斜面向下做初速度為零的勻加速直線運動。則:a=v0tb=a1t2=g sin t2由兩式解得v0=a。1212sin2gb