高考物理一輪復習 第4章 曲線運動 萬有引力與航天 基礎課時9 平拋運動課件.ppt

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基礎課時9平拋運動 知識梳理 知識點一 平拋運動1 定義 以一定的初速度沿水平方向拋出的物體只在 作用下的運動 2 性質 平拋運動是加速度為g的 曲線運動 其運動軌跡是 3 平拋運動的條件 1 v0 0 沿 2 只受 作用 4 研究方法 平拋運動可以分解為水平方向的 運動和豎直方向的 運動 重力 勻加速 拋物線 水平方向 重力 勻速直線 自由落體 5 基本規(guī)律 如圖1所示 圖1 思考 在圖1中位移與水平方向夾角 與速度與水平方向夾角 相等嗎 請推導出它們之間關系式 知識點二 斜拋運動 說明 斜拋運動只作定性要求 1 定義 將物體以初速度v0沿 或 拋出 物體只在 作用下的運動 2 性質 加速度為 的勻變速曲線運動 軌跡是 3 研究方法 斜拋運動可以看做水平方向的 運動和豎直方向的 運動的合運動 斜向上方 斜向下方 重力 重力加速度g 拋物線 勻速直線 勻變速直線 1 一個物體以初速v0水平拋出 落地時速度為v 則運動時間為 答案C 2 多選 為了驗證平拋運動的小球在豎直方向上做自由落體運動 用如圖2所示的裝置進行實驗 小錘打擊彈性金屬片 A球水平拋出 同時B球被松開 自由下落 關于該實驗 下列說法中正確的有 圖2 A 兩球的質量應相等B 兩球應同時落地C 應改變裝置的高度 多次實驗D 實驗也能說明A球在水平方向上做勻速直線運動解析小錘打擊彈性金屬片后 A球做平拋運動 B球做自由落體運動 A球在豎直方向上的運動情況與B球相同 做自由落體運動 因此兩球同時落地 實驗時 需A B兩球從同一高度開始運動 對質量沒有要求 但兩球的初始高度及打擊力度應該有變化 要進行3 5次實驗得出結論 本實驗不能說明A球在水平方向上的運動性質 故選項B C正確 A D錯誤 答案BC 3 多選 對于平拋運動 下列說法正確的是 A 落地時間和落地時的速度只與拋出點的高度有關B 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C 做平拋運動的物體 在任何相等的時間內位移的增量都是相等的D 平拋運動是加速度大小 方向不變的曲線運動 答案BD 4 多選 2016 廣東惠州模擬 某人向放在水平地面上正前方的小桶中水平拋球 結果球劃著一條弧線飛到小桶的前方 如圖3所示 不計空氣阻力 為了能把小球拋進小桶中 則下次再水平拋球時 可能做出的調整為 圖3A 減小初速度 拋出點高度不變B 增大初速度 拋出點高度不變C 初速度大小不變 降低拋出點高度D 初速度大小不變 增大拋出點高度 答案AC 5 如圖4所示 P是水平地面上的一點 A B C D在同一條豎直線上 且AB BC CD 從A B C三點分別水平拋出一個物體 這三個物體都落在水平地面上的P點 則三個物體拋出時的速度大小之比vA vB vC為 圖4 答案A 考點一平拋運動規(guī)律的應用 圖5 例1 2015 浙江理綜 17 如圖6所示為足球球門 球門寬為L 一個球員在球門中心正前方距離球門s處高高躍起 將足球頂入球門的左下方死角 圖中P點 球員頂球點的高度為h 足球做平拋運動 足球可看成質點 忽略空氣阻力 則 圖6 答案B 反思提升 化曲為直 思想在平拋運動中的應用 1 根據(jù)運動效果的等效性 利用運動分解的方法 將其轉化為我們所熟悉的兩個方向上的直線運動 水平方向的勻速直線運動 豎直方向的自由落體運動 2 運用運動合成的方法求出平拋運動的速度 位移等 變式訓練 1 如圖7所示 一可看做質點的小球從一臺階頂端以4m s的水平速度拋出 每級臺階的高度和寬度均為1m 如果臺階數(shù)足夠多 重力加速度g取10m s2 則小球將落在標號為幾的臺階上 圖7A 3B 4C 5D 6 答案B 考點二多體的平拋問題 例2 多選 如圖8所示 x軸在水平地面內 y軸沿豎直方向 圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a b和c的運動軌跡 其中b和c是從同一點拋出的 不計空氣阻力 則 圖8A a的飛行時間比b的長B b和c的飛行時間相同C a的水平速度比b的小D b的初速度比c的大 答案BD 特別提醒求解多體平拋問題的三點注意 1 若兩物體同時從同一高度 或同一點 拋出 則兩物體始終在同一高度 二者間距只取決于兩物體的水平分運動 2 若兩物體同時從不同高度拋出 則兩物體高度差始終與拋出點高度差相同 二者間距由兩物體的水平分運動和豎直高度差決定 3 若兩物體從同一點先后拋出 兩物體豎直高度差隨時間均勻增大 二者間距取決于兩物體的水平分運動和豎直分運動 變式訓練 2 多選 在如圖9所示的平面直角坐標系中 A B C三個小球沿圖示方向做平拋運動 下列表述正確的是 圖9A 若A B C同時拋出 恰好能在地面相遇 需要滿足vC vB vAB 若A B能在地面相遇 則A B在空中運動的時間之比為2 1C 若A C在 x0 0 相遇 則一定滿足vA vCD 只要B C同時開始做平拋運動 二者絕不可能相遇 答案CD 考點三斜面上平拋運動的兩個典型模型 例3 多選 如圖10所示 轟炸機沿水平方向勻速飛行 到達山坡底端正上方時釋放一顆炸彈 并垂直擊中山坡上的目標A 已知A點高度為h 山坡傾角為 由此可算出 圖10A 轟炸機的飛行高度B 轟炸機的飛行速度C 炸彈的飛行時間D 炸彈投出時的動能 答案ABC 反思總結在解答該類問題時 除要運用平拋運動的位移和速度規(guī)律外 還要充分利用斜面傾角 找出斜面傾角同位移和速度的關系 從而使問題得到順利解決 變式訓練 3 從斜面上開始平拋 多選 如圖11所示 小球從傾角為 的斜面頂端A點以速率v0做平拋運動 則下列說法正確的是 圖11A 若小球落到斜面上 則v0越大 小球飛行時間越長B 若小球落到斜面上 則v0越大 小球末速度與豎直方向的夾角越大C 若小球落到水平面上 則v0越大 小球飛行時間越長D 若小球落到水平面上 則v0越大 小球末速度與豎直方向的夾角越大 答案AD 4 垂直落到斜面上 某同學在某磚墻前的高處水平拋出一個石子 石子在空中運動的部分軌跡照片如圖12所示 從照片可看出石子恰好垂直打在一傾角為37 的斜坡上的A點 已知每塊磚的平均厚度為10cm 拋出點到A點豎直方向剛好相距200塊磚 取g 10m s2 sin37 0 6 cos37 0 8 求 圖12 1 石子在空中運動的時間t 2 石子水平拋出的速度v0 答案 1 2s 2 15m s 1 多選 a b兩個物體做平拋運動的軌跡如圖13所示 設它們拋出的初速度分別為va vb 從拋出至碰到臺上的時間分別為ta tb 則 圖13A va vbB va vbC ta tbD ta tb 答案AD 2 如圖14所示 在足夠高的豎直墻壁MN的左側某點O以不同的初速度將小球水平拋出 其中OA沿水平方向 則所有拋出的小球在碰到墻壁前瞬間 其速度的反向延長線 圖14A 交于OA上的同一點B 交于OA上的不同點 初速度越大 交點越靠近O點C 交于OA上的不同點 初速度越小 交點越靠近O點D 因為小球的初速度和OA距離未知 所以無法確定 解析小球雖然以不同的初速度拋出 但小球碰到墻壁時在水平方向的位移均相等 為OA間距離 由平拋運動的推論易知 所有小球在碰到墻壁前瞬間其速度的反向延長線必交于水平位移OA的中點 選項A正確 答案A 3 多選 如圖15所示 相距l(xiāng)的兩小球A B位于同一高度h l h均為定值 將A向B水平拋出的同時 B自由下落 A B與地面碰撞前后 水平分速度不變 豎直分速度大小不變 方向相反 不計空氣阻力及小球與地面碰撞的時間 則 圖15A A B在第一次落地前能否相碰 取決于A的初速度B A B在第一次落地前若不碰 此后就不會相碰C A B不可能運動到最高處相碰D A B一定能相碰 答案AD 4 如圖16所示 在斜面頂端的A點以速度v0平拋一小球 經t1時間落到斜面上B點處 若在A點將此小球以速度0 5v0水平拋出 經t2時間落到斜面上的C點處 以下判斷正確的是 圖16 答案B 5 一工廠用皮帶傳送裝置將從某一高度固定位置平拋下來的物件傳到地面 為保證物件的安全 需以最短的路徑運動到傳送帶上 已知傳送帶的傾角為 則 圖17 答案C