高考物理一輪復(fù)習(xí) 第4章 曲線運(yùn)動(dòng) 萬有引力與航天 基礎(chǔ)課時(shí)9 平拋運(yùn)動(dòng)課件.ppt

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基礎(chǔ)課時(shí)9平拋運(yùn)動(dòng) 知識(shí)梳理 知識(shí)點(diǎn)一 平拋運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng) 2 性質(zhì) 平拋運(yùn)動(dòng)是加速度為g的 曲線運(yùn)動(dòng) 其運(yùn)動(dòng)軌跡是 3 平拋運(yùn)動(dòng)的條件 1 v0 0 沿 2 只受 作用 4 研究方法 平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的 運(yùn)動(dòng)和豎直方向的 運(yùn)動(dòng) 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(qǐng)推導(dǎo)出它們之間關(guān)系式 知識(shí)點(diǎn)二 斜拋運(yùn)動(dòng) 說明 斜拋運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng) 2 性質(zhì) 加速度為 的勻變速曲線運(yùn)動(dòng) 軌跡是 3 研究方法 斜拋運(yùn)動(dòng)可以看做水平方向的 運(yùn)動(dòng)和豎直方向的 運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng) 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(gè)物體以初速v0水平拋出 落地時(shí)速度為v 則運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 答案C 2 多選 為了驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)的小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng) 用如圖2所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 小錘打擊彈性金屬片 A球水平拋出 同時(shí)B球被松開 自由下落 關(guān)于該實(shí)驗(yàn) 下列說法中正確的有 圖2 A 兩球的質(zhì)量應(yīng)相等B 兩球應(yīng)同時(shí)落地C 應(yīng)改變裝置的高度 多次實(shí)驗(yàn)D 實(shí)驗(yàn)也能說明A球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)解析小錘打擊彈性金屬片后 A球做平拋運(yùn)動(dòng) B球做自由落體運(yùn)動(dòng) A球在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)情況與B球相同 做自由落體運(yùn)動(dòng) 因此兩球同時(shí)落地 實(shí)驗(yàn)時(shí) 需A B兩球從同一高度開始運(yùn)動(dòng) 對(duì)質(zhì)量沒有要求 但兩球的初始高度及打擊力度應(yīng)該有變化 要進(jìn)行3 5次實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論 本實(shí)驗(yàn)不能說明A球在水平方向上的運(yùn)動(dòng)性質(zhì) 故選項(xiàng)B C正確 A D錯(cuò)誤 答案BC 3 多選 對(duì)于平拋運(yùn)動(dòng) 下列說法正確的是 A 落地時(shí)間和落地時(shí)的速度只與拋出點(diǎn)的高度有關(guān)B 平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)C 做平拋運(yùn)動(dòng)的物體 在任何相等的時(shí)間內(nèi)位移的增量都是相等的D 平拋運(yùn)動(dòng)是加速度大小 方向不變的曲線運(yùn)動(dòng) 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(jié)果球劃著一條弧線飛到小桶的前方 如圖3所示 不計(jì)空氣阻力 為了能把小球拋進(jìn)小桶中 則下次再水平拋球時(shí) 可能做出的調(diào)整為 圖3A 減小初速度 拋出點(diǎn)高度不變B 增大初速度 拋出點(diǎn)高度不變C 初速度大小不變 降低拋出點(diǎn)高度D 初速度大小不變 增大拋出點(diǎn)高度 答案AC 5 如圖4所示 P是水平地面上的一點(diǎn) A B C D在同一條豎直線上 且AB BC CD 從A B C三點(diǎn)分別水平拋出一個(gè)物體 這三個(gè)物體都落在水平地面上的P點(diǎn) 則三個(gè)物體拋出時(shí)的速度大小之比vA vB vC為 圖4 答案A 考點(diǎn)一平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)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(gè)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(diǎn) 球員頂球點(diǎn)的高度為h 足球做平拋運(yùn)動(dòng) 足球可看成質(zhì)點(diǎn) 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(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用 1 根據(jù)運(yùn)動(dòng)效果的等效性 利用運(yùn)動(dòng)分解的方法 將其轉(zhuǎn)化為我們所熟悉的兩個(gè)方向上的直線運(yùn)動(dòng) 水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng) 豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng) 2 運(yùn)用運(yùn)動(dòng)合成的方法求出平拋運(yùn)動(dòng)的速度 位移等 變式訓(xùn)練 1 如圖7所示 一可看做質(zhì)點(diǎn)的小球從一臺(tái)階頂端以4m s的水平速度拋出 每級(jí)臺(tái)階的高度和寬度均為1m 如果臺(tái)階數(shù)足夠多 重力加速度g取10m s2 則小球?qū)⒙湓跇?biāo)號(hào)為幾的臺(tái)階上 圖7A 3B 4C 5D 6 答案B 考點(diǎn)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(nèi) 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(gè)小球a b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡 其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的 不計(jì)空氣阻力 則 圖8A a的飛行時(shí)間比b的長B b和c的飛行時(shí)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(diǎn)注意 1 若兩物體同時(shí)從同一高度 或同一點(diǎn) 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(yùn)動(dòng) 2 若兩物體同時(shí)從不同高度拋出 則兩物體高度差始終與拋出點(diǎn)高度差相同 二者間距由兩物體的水平分運(yùn)動(dòng)和豎直高度差決定 3 若兩物體從同一點(diǎn)先后拋出 兩物體豎直高度差隨時(shí)間均勻增大 二者間距取決于兩物體的水平分運(yùn)動(dòng)和豎直分運(yùn)動(dòng) 變式訓(xùn)練 2 多選 在如圖9所示的平面直角坐標(biāo)系中 A B C三個(gè)小球沿圖示方向做平拋運(yùn)動(dòng) 下列表述正確的是 圖9A 若A B C同時(shí)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(yùn)動(dòng)的時(shí)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(shí)開始做平拋運(yùn)動(dòng) 二者絕不可能相遇 答案CD 考點(diǎn)三斜面上平拋運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)典型模型 例3 多選 如圖10所示 轟炸機(jī)沿水平方向勻速飛行 到達(dá)山坡底端正上方時(shí)釋放一顆炸彈 并垂直擊中山坡上的目標(biāo)A 已知A點(diǎn)高度為h 山坡傾角為 由此可算出 圖10A 轟炸機(jī)的飛行高度B 轟炸機(jī)的飛行速度C 炸彈的飛行時(shí)間D 炸彈投出時(shí)的動(dòng)能 答案ABC 反思總結(jié)在解答該類問題時(shí) 除要運(yùn)用平拋運(yùn)動(dòng)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(guān)系 從而使問題得到順利解決 變式訓(xùn)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(diǎn)以速率v0做平拋運(yùn)動(dòng) 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(shí)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(shí)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(xué)在某磚墻前的高處水平拋出一個(gè)石子 石子在空中運(yùn)動(dòng)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(diǎn) 已知每塊磚的平均厚度為10cm 拋出點(diǎn)到A點(diǎn)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(yùn)動(dòng)的時(shí)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(gè)物體做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖13所示 設(shè)它們拋出的初速度分別為va vb 從拋出至碰到臺(tái)上的時(shí)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(cè)某點(diǎn)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(diǎn)B 交于OA上的不同點(diǎn) 初速度越大 交點(diǎn)越靠近O點(diǎn)C 交于OA上的不同點(diǎn) 初速度越小 交點(diǎn)越靠近O點(diǎn)D 因?yàn)樾∏虻某跛俣群蚈A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(shí)在水平方向的位移均相等 為OA間距離 由平拋運(yùn)動(dòng)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(diǎn) 選項(xiàng)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(shí) 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(jì)空氣阻力及小球與地面碰撞的時(shí)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(huì)相碰C A B不可能運(yùn)動(dòng)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(diǎn)以速度v0平拋一小球 經(jīng)t1時(shí)間落到斜面上B點(diǎn)處 若在A點(diǎn)將此小球以速度0 5v0水平拋出 經(jīng)t2時(shí)間落到斜面上的C點(diǎn)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(yùn)動(dòng)到傳送帶上 已知傳送帶的傾角為 則 圖17 答案C