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1、第二节 抛体运动,主干回顾,重力,水平,匀变速,抛物线,匀速直线,v0,v0t,自由落体,gt,斜向上,匀变速,抛物线,匀速,1判断下列说法的正误。 (1)以一定的初速度水平抛出的物体的运动是平抛运动。( ) (2)做平抛运动的物体的速度方向时刻在变化，加速度方向也时刻在变化。( ) (3)做平抛运动的物体，初速度越大，在空中飞行时间越长。( ),自我检测,(4)从同一高度平抛的物体，不计空气阻力时，在空中飞行的时间是相同的。( ) (5)无论平抛运动还是斜抛运动，都是匀变速曲线运动。( ) (6)做平抛运动的物体，在任意相等的时间内速度的变化是相同的。( ),2对平抛运动，下列说法正确的是
2、A平抛运动是非匀变速曲线运动 B做平抛运动的物体，在任何相等的时间内位移的增量都是相等的 C平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动 D落地时间和落地时的速度只与抛出点的高度有关 答案 C,3(多选)关于平抛运动，下列说法正确的是 A平抛运动是一种在恒力作用下的曲线运动 B平抛运动的速度方向与恒力方向的夹角保持不变 C平抛运动的速度大小是时刻变化的 D平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小 答案 ACD,4 (2016虹口模拟)游乐场内两支玩具枪在同一位置先后沿水平方向各射出一颗子弹，打在远处的同一个靶上，A为甲枪子弹留下的弹孔，B为乙枪子弹留下的弹孔，两弹孔
3、在竖直方向上相距高度为h，如图421所示，不计空气阻力。关于两枪射出子弹的初速度大小，下列判断正确的是,图421,A甲枪射出的子弹初速度较大 B乙枪射出的子弹初速度较大 C甲、乙两枪射出的子弹初速度一样大 D无法比较甲、乙两枪射出的子弹初速度的大小 答案 A,5 (多选)关于斜抛运动，下列说法正确的是 A斜抛运动一定是变加速运动 B在任何相等的时间内速度的变化量是相同的 C可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动 D可以看成是水平方向的匀速直线运动和竖直方向上的匀变速直线运动的合运动,解析 斜抛运动整个过程中加速度恒为g，为匀变速运动，故相等时间内速度变化一定相同，A错误、B正
4、确；斜抛运动可以看做水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速直线运动的合运动，C错误、D正确。 答案 BD,图422,5两个重要推论 (1)做平抛(或类平抛)运动的物体任一时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点，如图423甲中A点和B点所示。 图423,(2)做平抛(或类平抛)运动的物体在任一时刻任一位置处，设其速度方向与水平方向的夹角为，位移与水平方向的夹角为，则tan 2tan ，如图乙所示。,考向1 平抛运动基本规律的应用 例1 (2015浙江理综)如图424所示为足球球门，球门宽为L。一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起，将足球顶入球门的左下方死角(图中P点)。球
5、员顶球点的高度为h。足球做平抛运动(足球可看成质点，忽略空气阻力)，则,图424,答案 B,考向2 平抛运动的实验探究 例2 (2014安徽理综)图425是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。 图425,(1)以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有_。 A安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B每次小球释放的初始位置可以任意选择 C每次小球应从同一高度由静止释放 D为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接,(2)实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，下图中yx2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是
6、_。,(3)图426是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为5.0 cm、y2为45.0 cm，A、B两点水平间距x为40。0 cm。则平抛小球的初速度v0为_m/s，若C点的竖直坐标y3为60.0 cm，则小球在C点的速度vC为_m/s(结果保留两位有效数字，g取10 m/s2)。,图426,答案 (1)AC (2)C (3)2.0 4.0,规律总结 “化曲为直”思想在平抛运动中的应用 (1)根据运动效果的等效性，利用运动分解的方法，将其为我们所熟悉的两个方向上的直线运动： 水平方向的匀速直线运动； 竖直方向的自由落体
7、运动。 (2)运用运动合成的方法求出平抛运动的速度、位移等。,考点二 与斜面相关联的平抛运动 斜面上的平抛问题是一种常见的题型，在解答这类问题时除要运用平抛运动的位移和速度规律，还要充分运用斜面倾角，找出斜面倾角同位移和速度与水平方向夹角的关系，从而使问题得到顺利解决。常见的模型如下：,考向1 物体平抛后落到斜面上 例3 (2016石家庄模拟)如图427所示是倾角为45的斜坡，在斜坡底端P点正上方某一位置Q处以速度v0水平向左抛出一个小球A，小球恰好能垂直落在斜坡上，运动时间为t1。若在小球A抛出的同时，小球B从同一点Q处开始自由下落，下落至P点的时间为t2，则A、B两球运动的时间之比t1t2
8、为(不计空气阻力),图427,答案 D,考向2 物体从斜面抛出又落到斜面上 例4 (多选)跳台滑雪运动员的动作惊险而优美，其实滑雪运动可抽象为物体在斜坡上的平抛运动。如图428所示，设可视为质点的滑雪运动员，从倾角为的斜坡顶端P处，以初速度v0水平飞出，运动员最后又落到斜坡上A点处，AP之间距离为L，在空中运动时间为t，改变初速度v0的大小，L和t都随之改变。关于L、t与v0的关系，下列说法中正确的是,图428 AL与v0成正比 BL与v成正比 Ct与v0成正比 Dt与v成正比,答案 BC,规律总结 与斜面有关的两类平抛运动问题 (1)从斜面上某点抛出又落到斜面上，位移与水平方向夹角等于斜面倾
9、角； (2)从斜面外抛出的物体落到斜面上，注意找速度方向与斜面倾角的关系。,考点三 平抛运动的临界问题 求解平抛运动中的临界问题的关键 1确定运动性质平抛运动。 2确定临界状态，确定临界状态一般用极限法分析，即把平抛运动的初速度增大或减小，使临界状态呈现出来。 3确定临界状态的运动轨迹，并画出轨迹示意图，画示意图可以使抽象的物理情景变得直观，更可以使有些隐藏于问题深处的条件暴露出来。,考点三 平抛运动的临界问题 考向1 水平方向出现临界情况 例5 (多选)(2016唐山模拟)套圈游戏是一项很受欢迎的群众运动，要求每次从同一位置水平抛出圆环，套住与圆环前端水平距离为3 m的20 cm高的竖直细杆
10、，即为获胜。一身高1.4 m儿童从距地面1 m高度，水平抛出圆环，圆环半径为10 cm，要想套住细杆，他水平抛出的速度可能为(g10 m/s2),图429 A7.4 m/s B7.6 m/s C7.8 m/s D8.2 m/s,答案 BC,考向2 竖直方向出现临界情况(规范答题) 例6 (16分)如图4210所示，水平屋顶高H5 m，围墙高h3.2 m，围墙到房子的水平距离L3 m，围墙外马路宽x10 m，为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上，g取10 m/s2，求：,图4210 (1)小球离开屋顶时的速度v0的大小范围； (2)小球落在空地上的最小速度。,3求解方法 (1)常规分解法：将
11、类平抛运动分解为沿初速度方向的匀速直线运动和垂直于初速度方向(即沿合外力的方向)的匀加速直线运动。两分运动彼此独立，互不影响，且与合运动具有等时性。 (2)特殊分解法：对于有些问题，可以过抛出点建立适当的直角坐标系，将加速度a分解为ax、ay，初速度v0分解为vx、vy，然后分别在x、y方向列方程求解。,例7 (2016太原模拟)如图4211所示，有一倾角为30的光滑斜面，斜面长l为10 m，一小球从斜面顶端以10 m/s的速度沿水平方向抛出(g取10 m/s2)，求： 图4211,(1)小球沿斜面滑到底端的时间t和水平位移x大小； (2)小球到达斜面底端时的速度v的大小。 审题探究 小球沿水
12、平方向做什么运动？沿斜面向下方向做什么运动？ 小球运动的加速度是多大？,答案 (1)2 s 20 m (2)14.1 m/s,如图4212所示，两个足够大的倾角分别为30、45的光滑斜面放在同一水平面上，两斜面间距大于小球直径，斜面高度相等，有三个完全相同的小球a、b、c，开始均静止于斜面同一高度处，其中b小球在两斜面之间。若同时释放a、b、c小球到达该水平面的时间分别为t1、t2、t3。若同时沿水平方向抛出，初速度方向如图所示，到达水平面的时间分别为t1、t2、t3。下列关于时间的关系不正确的是,图4212 At1t3t2 Bt1t1、t2t2、t3t3 Ct1t3t2 Dt1t1、t2t2
13、、t3t3,答案 D,1 (2014课标)取水平地面为重力势能零点。一物块从某一高度水平抛出，在抛出点其动能与重力势能恰好相等。不计空气阻力。该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为,随堂巩固,答案 CD,2 (多选)(2013江苏单科)如图4213所示，从地面上同一位置抛出两小球A、B，分别落在地面上的M、N点，两球运动的最大高度相同，空气阻力不计，则 图4213,AB的加速度比A的大 BB的飞行时间比A的长 CB在最高点的速度比A在最高点的大 DB在落地时的速度比A在落地时的大,答案 CD,3(2016湖南联考)如图4214所示，薄半球壳ACB的水平直径为AB，C为最低点，半径为R。一个小
14、球从A点以速度v0水平抛出，不计空气阻力。则下列判断正确的是 图4214,A只要v0足够大，小球可以击中B点 Bv0取值不同时，小球落在球壳上的速度方向和水平方向之间的夹角可以相同 Cv0取值适当，可以使小球垂直撞击到半球壳上 D无论v0取何值，小球都不可能垂直撞击到半球壳上,解析 小球做平抛运动，竖直方向有位移，v0再大也不可能击中B点；v0不同，小球会落在半球壳内不同点上，落点和A点的连线与AB的夹角不同，由推论tan 2 tan 可知，小球落在球壳的不同位置上时的速度方向和水平方向之间的夹角也不相同，若小球垂直撞击到半球壳上，则其速度反向延长线一定经过半球壳的球心，且该反向延长线与AB的
15、交点为水平位移的中点，而这是不可能的，A、B、C错误，D正确。 答案 D,4如图4215所示，某同学为了找出平抛运动的物体初速度之间的关系，用一个小球在O点对准前方的一块竖直放置的挡板水平抛出，O与A在同一高度，小球的水平初速度分别是v1、v2、v3，打在挡板上的位置分别是B、C、D，且ABBCCD135，则v1、v2、v3之间的正确关系是,图4215 Av1v2v3321 Bv1v2v3531 Cv1v2v3632 Dv1v2v3941,答案 C,5 (2015课标)一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图4216所示。水平台面的长和宽分别为L1和L2，中间球网高度为h。发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，发射点距台面高度为3h。不计空气的作用，重力加速度大小为g。若乒乓球的发射速率v在某范围内，通过选择合适的方向，就能使乒乓球落到球网右侧台面上，则v的最大取值范围是,图4216,答案 D,
