高考物理人教版一轮复习课件第四章第2节平抛运动.ppt

第2节平抛运动,基础过关,考点研析,素养提升,基础知识,一、平抛运动,基础过关紧扣教材自主落实,1.定义:以一定的初速度沿抛出的物体只在作用下的运动.,水平方向,重力,2.性质:平抛运动是加速度为g的曲线运动,其运动轨迹是.,匀变速,抛物线,3.研究方法:平抛运动通常分解为水平方向的运动和竖直方向的运动.如图所示.,匀速直线,自由落体,4.基本规律,(1)位移关系,(2)速度关系,gt,二、斜抛运动,1.定义:将物体以初速度v0沿斜向上方或斜向下方抛出,物体只在作用下的运动.2.性质:加速度为的匀变速曲线运动,轨迹是.3.研究方法:斜抛运动可以看做水平方向的运动和竖直方向的运动的合运动.,重力,重力加速度g,抛物线,匀速直线,匀变速直线,(1)只要在某高处把物体水平抛出的运动一定是平抛运动.(),过关巧练,1.思考判断,(2)做平抛运动的物体初速度越大,水平位移越大.()(3)平抛运动的受力是恒力.()(4)不论是平抛运动还是斜抛运动都是匀变速曲线运动.(),2.物体做平抛运动时,下列描述物体速度变化量大小v随时间t变化的图像,可能正确的是(),D,解析:根据平抛运动的规律v=gt,可得v与t成正比,v与t的关系图线是一条过原点的倾斜的直线,选项D正确.,3.“套圈圈”是老少皆宜的游戏,如图,大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度v1,v2抛出铁圈,都能套中地面上同一目标.设铁圈在空中运动时间分别为t1,t2,则()A.v1=v2B.v1v2C.t1=t2D.t1t2,D,考点一平抛运动基本规律的应用,1.运动时间,考点研析核心探究重难突破,2.水平位移,3.速度改变量,做平抛运动的物体在任意相等时间间隔t内的速度改变量v=gt相同,方向竖直向下,如图所示.,4.两个重要推论,(1)做平抛运动的物体任一位置的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点,如图中OC的中点.(2)做平抛运动的物体在任一位置处,速度方向与水平方向的夹角和位移与水平方向的夹角的关系为tan=2tan.,5.三类常见的多物体平抛运动,(1)若两物体同时从同一高度(或同一点)抛出,则两物体始终在同一高度,二者间距只取决于两物体的水平分运动.(2)若两物体同时从不同高度抛出,则两物体高度差始终与抛出点高度差相同,二者间距由两物体的水平分运动和竖直高度差决定.(3)若两物体从同一点先后抛出,两物体竖直高度差随时间均匀增大,二者间距取决于两物体的水平分运动和竖直分运动.,【典例1】(2019浙江台州模拟)(多选)如图所示,a,b两个小球从不同高度同时沿相反方向水平抛出,其平抛运动轨迹的交点为P,则以下说法正确的是()A.a,b两球同时落地B.b球先落地C.a,b两球在P点相遇D.无论两球初速度大小多大,两球总不能相遇,BD,【针对训练】在地面上方某点将一小球以一定的初速度沿水平方向抛出,不计空气阻力,则小球在随后的运动中()A.速度和加速度的方向都在不断变化B.速度与加速度方向之间的夹角一直减小C.在相等的时间间隔内,速率的改变量相等D.在相等的时间间隔内,动能的改变量相等,B,考点二与斜面有关的平抛运动问题,【典例2】(多选)如图所示,固定斜面PO,QO与水平面MN的夹角均为45,现由A点分别以v1,v2先后沿水平方向抛出两个小球(可视为质点),不计空气阻力,其中以v1抛出的小球恰能垂直于QO落于C点,飞行时间为t,以v2抛出的小球落在PO斜面上的B点,且B,C在同一水平面上,则(),ACD,审题指导(1)小球恰能垂直于QO落于C点,则此时小球速度方向与斜面垂直.(2)画出两个小球的水平分位移和竖直分位移,利用几何知识确定出两小球各分位移之间的关系.,方法技巧,斜面上的平抛运动的分析方法,除要运用平抛运动的位移和速度的分解规律外,还要充分利用斜面倾角,找出斜面倾角同分位移与合位移的关系,或找出斜面倾角同分速度与合速度的关系,从而使问题得到顺利解决.,1.斜面上的平抛运动(2019贵州贵阳一中月考)如图(甲)是研究小球在斜面上做平抛运动的示意图,每次都以相同的初速度从斜面顶点水平抛出小球,并逐渐改变斜面与水平面之间的夹角,获得不同的射程x,最后作出了如图(乙)所示的x-tan图像,g取10m/s2.由图(乙)可知,小球在斜面顶端水平抛出时的初速度大小等于(),C,题组训练,A.1m/sB.1.414m/sC.2m/sD.5m/s,2.对着斜面的平抛运动(多选)若一攻击机沿水平方向匀速飞行,到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹,并垂直击中山坡上的目标A.如图所示.已知A点高度为h,山坡倾角为,由此可算出()A.攻击机的飞行高度B.攻击机的飞行速度C.炸弹的飞行时间D.炸弹的质量,ABC,考点三平抛运动中的临界问题,解决平抛运动临界问题的要点,(1)明确平抛运动的基本性质及公式.(2)确定临界状态.(3)画出临界轨迹在轨迹示意图上寻找几何关系.,【典例3】(2016浙江卷,23)在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示.P是一个微粒源,能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒.高度为h的探测屏AB竖直放置,离P点的水平距离为L,上端A与P点的高度差也为h.,运动过程图示,(1)若微粒打在探测屏AB的中点,求微粒在空中飞行的时间;(2)求能被屏探测到的微粒的初速度范围;(3)若打在探测屏A,B两点的微粒的动能相等,求L与h的关系.,题后反思,空间临界状态的确定方法,(1)平抛运动一定要和实际情况相结合.题目中,最小初速度的微粒打在B点,最大初速度的微粒打在A点.(2)不同的临界状态下水平分位移与竖直分位移是不同的,要利用空间位置关系分别求出.,题组训练,1.位移分解求临界如图所示,一圆柱形容器高、底部直径均为L,球到容器左侧的水平距离也是L,一可视为质点的小球离地高为2L,现将小球水平抛出,要使小球直接落在容器底部,重力加速度为g,小球抛出的初速度v的大小范围为(空气阻力不计)(),A,2.速度分解求临界(2019湖北重点中学摸底)如图所示,挡板ON与竖直方向夹角=53放置.一小球(可视为质点)从O点正下方的P点以v0=8m/s的初速度水平抛出,小球运动过程中恰好不与挡板碰撞(小球轨迹所在平面与挡板垂直).已知sin53=0.8,cos53=0.6,取重力加速度g=10m/s2,求O,P间的距离.,答案:1.8m,核心素养,【思维拓展】生活中的平抛运动问题,素养提升学科素养演练提升,平抛运动与日常生活紧密联系,如乒乓球、足球、排球等运动模型,飞镖、射击、飞机投弹模型等.这些模型经常受到边界条件的制约,如网球是否触网或越界、飞镖是否能中靶心、飞机投弹是否能命中目标等.解题的关键在于能准确地运用平抛运动规律分析对应的运动特征.,A.击球点的高度与网高度之比为21B.乒乓球在网左右两侧运动时间之比为21C.乒乓球过网时与落到右侧桌边缘时速率之比为12D.乒乓球在左、右两侧运动速度变化量之比为12,D,类型一乒乓球的平抛运动问题,示例2】(2015浙江卷,17)如图所示为足球球门,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(),B,类型二足球的平抛运动问题,【示例3】一位网球运动员以拍击球,使网球沿水平方向飞出.第一只球飞出时的初速度为v1,落在自己一方场地B点后,弹跳起来,刚好擦网而过,落在对方场地的A点处.如图所示,第二只球飞出时的初速度为v2,直接擦网而过,也落在A点处.设球与地面碰撞时没有能量损失,且不计空气阻力,求:,类型三网球的平抛运动问题,(1)网球两次飞出时的初速度之比v1v2;,解析:(1)第一、二两只球被击出后都做平抛运动,由平抛运动的规律可知,两球分别被击出至各自第一次落地的时间是相等的.由题意知水平射程之比为x1x2=13,故平抛运动的初速度之比为v1v2=13.,答案:(1)13,(2)运动员击球点的高度H、网高h之比Hh.,答案:(2)43,高考模拟,A.2倍B.4倍C.6倍D.8倍,A,解析:甲、乙两球的运动轨迹如图所示,两球的位移方向相同,根据末速度方向与位移方向的关系可知,两球末速度方向也相同,在速度的矢量三角形中,末速度比值等于初速度比值,故A正确.,2.(2017全国卷,15)发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响).速度较大的球越过球网,速度较小的球没有越过球网;其