《（学海导航）2015年高三物理一轮总复习配套课件第4章 抛体运动与圆周运动 万有引力定律 第2节 平抛运动》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（学海导航）2015年高三物理一轮总复习配套课件第4章 抛体运动与圆周运动 万有引力定律 第2节 平抛运动（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第 2节 平抛运动 1. ( 2012 新课标卷 ) ( 多选 ) 如图 ， x 轴在水平地面内 ， y 轴沿竖直方向 图中画出了从 y 轴上沿 x 轴正向抛出的三个小球 a 、 b 和 c 的运动轨迹 ， 其中 b 和 c 是从同一点抛出的 不计空气阻力 ， 则 ( ) A a 的飞行时间比 b 的长 B b 和 c 的飞行时间相同 C a 的水平速度比 b 的小 D b 的初速度比 c 的大 解析】 平抛运动分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动 物体的运动时间由竖直高度决定，平抛运动水平位移由初速度和运动时间共同决定 2. ( 单选 ) 降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的
2、风 ， 若风速越大 ， 则降落伞 ( ) A 下落的时间越短 B 下落的时间越长 C 落地时速度越小 D 落地时速度越大 D 3. ( 多选 ) 在一次体育活动中 ， 两位同学一前一后在同一水平直线上的两个位置沿水平方向分别抛出两个小球 A 和 B ，两个小球的运动轨迹如图所示 ， 不计空气阻力 要使两小球在空中发生碰撞 ， 则必须 ( ) A 先抛出 A 球再抛出 B 球 B 同时抛出两球 C A 球抛出速度大于 B 球抛出速度 D 使两球质量相等 解析】 两小球均做平抛运动，根据运动的合成与分解知，小球在竖直方向做自由落体运动，两小球在空中发生碰撞时，两小球在空中下落的高度一定相等，由 h
3、 12小球在空中运动的时间相等，即必须同时抛出两球，与两球质量无关， A 错误， B 正确， D 错误；小球在水平方向做匀速直线运动， A 球的水平位移要大于 B 球的水平位移，两球才能发生碰撞，由 x v t 得， A 球抛出速度要大于 B 球抛出速度， C 正确 考点 1：平抛运动规律的应用 例 1 ： ( 多选 ) 如图所示 ， 在网球的网前截击练习中 ， 若练习者在球网正上方距地面 H 处 ， 将球以速度 v 沿垂直球网的方向击出 ， 球刚好落在底线上 已知底线到网的距离为 L ，重力加速度取 g ， 将球的运动视作平抛运动 ， 下列表述正确的是 ( ) 考点 1：平抛运动规律的应用
4、例 1 ： ( 多选 ) 如图所示 ， 在网球的网前截击练习中 ， 若练习者在球网正上方距地面 H 处 ， 将球以速度 v 沿垂直球网的方向击出 ， 球刚好落在底线上 已知底线到网的距离为 L ，重力加速度取 g ， 将球的运动视作平抛运动 ， 下列表述正确的是 ( ) A 球的速度 v 等于 B 球从击出至落地所用时间为 2 球从击球点至落地点的位移等于 L D 球从击球点至落地点的位移与球的质量有关 【解析】 球做平抛运动，则其在竖直方向做自由落体运动， H 12 t 2 B 正确，水平方向做匀速运动， L t L ，可知 A 正确 球从击球点到落地点的位移 s m 无关，可知 C 、 D
5、 错误 答案： 【变式训练 1 】 ( 多选 ) 关于做平抛运动的物体 ， 下列说法正确的是 ( ) A 平抛运动是非匀变速曲线运动 B 平抛运动是匀变速曲线运动 C 每秒内速度的变化量相等 D 每秒内速率的变化量相等 解析】 平抛运动的加速度就是重力加速度，大小、方向恒定，所以平抛运动是匀变速曲线运动；平抛运动的水平速度不变，只有竖直速度变化，因 g 恒定所以每秒变化量相等，因此，只有 B 、 C 选项正确 考点 2：平抛运动与斜面的结合 例 2 ： 如图所示 ， 在倾角为 的斜面顶端 A 处以水平速度 落在斜面上的某一点 B 处 ， 设空气阻力不计 ， 求 ： ( 1 ) 小球从 A 处运
6、动到 B 处所需的时间 、 落到 B 处时的速度大小及 A 、 B 间的距离 ( 2 ) 从抛出开始计时 ， 经过多长时间小球离斜面的距离达到最大 ？ 这个最大距离是多少 ？ 【解析】 ( 1 ) 小球做平抛运动，同时受到斜面的限制，设小球从 A 处运动到 B 处所需的时间为 t，则： 水平位移为 x 竖直位移为 y 12 即小球从 A 处运动到 B 处所需的时间为 t2 处时的速度大小为 v 2 4 A 、 B 间的距离为 s 2 g ( 2 ) 从抛出开始计时，设经过 小球的速度与斜面平行时，小球离斜面的距离达到最大，最大距离为 H . 因 ， 所以 t1 g， y 12g， 又 y x
7、, 解得最大距离为 H 2 g【变式训练 2 】 ( 单选 ) 如图所示 ， 小球以 斜面水平抛出 ， 若小球到达斜面的位移最小 ， 则飞行时间 t 为 ( 重力加速度为 g )( ) A t B t 2 t t 2 解析】 如图所示，要使小球到达斜面的位移最小，则要求落点与抛出点的连线与斜面垂直，所以有 x y 12得 t2 g. 考点 3：类平抛运动 例 3 ： 在光滑的水平面内 ， 一质量 m 1质点以速度 10m /s 沿 x 轴正方向运动 ， 经过原点后受一沿 y 轴正方向 ( 竖直方向 ) 的恒力 F 15N 作用 ， 直线 x 轴成 37 ， 如图所示曲线为质点的轨迹图 ( g
8、取 10 m /37 37 求 ： ( 1 ) 如果质点的运动轨迹与直线 交于 P 点 ， 质点从O 点到 P 点所经历的时间以及 P 点的坐标 ； ( 2 ) 质点经过 P 点的速度大小 【解析】 ( 1 ) 质点在水平方向上无外力作用做匀速直线运动，竖直方向受恒力 F 和重力 用做匀加速直线运动 由牛顿第二定律得 a F 5 101m /5m/ 点到 P 点经历的时间为 t， P 点坐标为 ( xP， 则 2 t 3s ， 30m ， 22. 5m. ( 2 ) 质点经过 P 点时沿 y 方向的速度 15m /s 故 P 点的速度大小 5 13 m /s . 答案： ( 1 ) 3s P
9、( 30m , 22 ( 2 ) 5 13 m /s 【变式训练 3 】 如图所示 ， 有一倾角为 30 的光滑斜面 ，斜面长 L 为 10m ， 一小球从斜面顶端以 10 m /s 的速度沿水平方向抛出 ， 求 ： ( 1 ) 小球沿斜面滑到底端时的水平位移 x ； ( 2 ) 小球到达斜面底端时的速度大小 ( g 取 10 m / 【解析】 ( 1 ) 在斜面上小球沿 直速度 a g 30 x L 12g 30 由 式解得 t2 Lg 由 式解得 x g 102 1010 0. 5m 20m ( 2 ) 设小球运动到斜面底端时的速度为 v ，由动能定理得 30 12m 2m 102 10
10、10 m /s 14 s 考点 4：与平抛运动相关的实验 例 4 ： 为了探究平抛运动的物体在竖直方向的运动规律 ，某同学设计了下面一个实验 ： 如图所示 ， 一竖直木板 ，小球从斜槽上挡板处由静止开始运动 ， 离开 O 点后做平抛运动 ， 右侧用一束平行光照射小球的运动 ， 小球在运动过程中 ， 便在木板上留下影子 图示是用频闪照相机拍摄的小球在运动过程中的位置以及在木板上留下的影子的位置 A 、 B 、C 、 D . 现测得 A 、 B 、 C 、 D 各点到 O 点的距离分别 为 5.0 19 44 78 试根据影子的运动讨论物体在竖直方向上的运动情况 ( 已知照相机的闪光频率为10 【
11、解析】 小球运动过程中在木板上留下的影子反映了小球在竖直方向的运动情况 照相机的闪光周期 T 0. 1s . 影子在每一个闪光时 间内的位移分别为 5 4 、 34 根据逐差法可求得影子运动的加速度 2 2 a 9. 75 m / 在误差允许的范围内小球的加速度等于重力加速度，可见，小球在竖直方向的运动为自由落体运动 答案： 小球在竖直方向的运动为自由落体运动 【变式训练 4 】 用闪光照相方法研究平抛运动规律时 ，由于某种原因 ， 只拍到了部分方格背景及小球的三个瞬时位置 ( 见图 ) 若已知闪光时间间隔为 t 0.1 s ， 则小球抛出时的初速度大小为多大 ？ 小球经过 B 点时的竖直分速度大小为多大 ？ ( g 取 10 m /每小格边长均为 L 5 【解析】 由于小球在水平方向做匀速直线运动，可以根据小球位置的水平位移和闪光时间算出水平速度，即抛出的初速度 小球在竖直方向做自由落体运动，根据匀变速直线运动规律即可算出竖直分速度 因 A 、 B ( 或 B 、 C ) 两位置的水平间距和时间间隔分别为 2 L 2 5 10 t 0. 1s 所以，小球抛出时的初速度为 v01m/s 设小球运动至 B 点时的竖直分速度为 则 ts 2m /s
