高考物理大一轮复习 4.2抛体运动课件 新人教版.ppt

考点一平抛运动的基本规律 考点二平抛运动的临界问题 考点三类平抛运动的分析与计算 考点 第四章曲线运动万有引力与航天 高三物理一轮复习 第2节抛体运动 1 平抛运动的性质及特点 多选 对平抛运动 下列说法正确的是 a 平抛运动是加速度大小 方向不变的曲线运动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 解析 答案 基础自测 ac 2 平抛运动规律应用 2015 北京西城区期末 一个物体做平抛运动 已知重力加速度为g 根据下列已知条件 既可以确定初速度大小 又可以确定飞行时间的是 a 水平位移大小b 下落高度c 落地时速度大小和方向d 从抛出到落地的位移大小 飞行时间不取决于水平位移 只取决于下落的高度 所以选项a错误 初速度 水平速度 与下落高度无关 所以选项b错误 落地速度包括水平速度和竖直速度 水平速度即初速度 竖直速度与飞行时间直接联系 选项c正确 合位移取决于初速度和飞行时间两个因素 但合位移的大小无法确定初速度和飞行时间这两个量 所以选项d错误 基础自测 解析 答案 c a 28 8m1 12 10 2m3b 28 8m0 672m3c 38 4m1 29 10 2m3d 38 4m0 776m3 基础自测 解析 答案 a 4 类平抛运动的处理方法 a b两质点从同一点o分别以相同的水平速度v0沿x轴正方向被抛出 a在竖直平面内运动 落地点为p1 b沿光滑斜面运动 落地点为p2 p1和p2在同一水平面上 如图所示 不计空气阻力 则下列说法中正确的是 a a b的运动时间相同b a b沿x轴方向的位移相同c a b落地时的速度大小相同d a b落地时的速度相同 基础自测 解析 答案 图片显 隐 c 一 平抛运动1 定义 将物体以一定的初速度沿水平方向抛出 不考虑空气阻力 物体只在 作用下所做的运动 叫平抛运动 2 性质 平抛运动是加速度恒为 的 曲线运动 轨迹是抛物线 二 平抛运动的规律以抛出点为原点 以水平方向 初速度v0方向 为x轴 以竖直向下的方向为y轴建立平面直角坐标系 则1 水平方向 做 运动 速度 vx 位移 x 教材梳理 重力 重力加速度g 匀变速 匀速直线 v0 v0t 教材梳理 自由落体 gt 三 斜抛运动1 定义 将物体以一定的初速度沿 抛出 物体仅在 的作用下所做的运动 叫做斜抛运动 2 性质 加速度恒为 的匀变速曲线运动 轨迹是抛物线 3 基本规律以斜向上抛为例说明 如图所示 教材梳理 1 水平方向 v0 x f合x 0 2 竖直方向 v0y f合y mg 因此斜抛运动可以看做是水平方向的 和竖直方向的竖直上 下 拋运动的合运动 斜向上或斜向下 重力 v0cos v0sin 匀速 直线运动 g 考点一平抛运动的基本规律 考点阐释 4 速度改变量 因为平抛运动的加速度为重力加速度g 所以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 g t相同 方向恒为竖直向下 如右图所示 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 如下图中a点和b点所示 考点阐释 考点一平抛运动的基本规律 2 做平抛 或类平抛 运动的物体在任意时刻任一位置处 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 考点阐释 考点一平抛运动的基本规律 题组一平抛基本规律应用1 多选 初速度为v0的平抛物体 某时刻物体的水平分位移与竖直分位移大小相等 下列说法正确的是 a 该时刻物体的水平分速度与竖直分速度相等 题组设计 解析 答案 bcd 考点一平抛运动的基本规律 2 如右图所示 在距水平地面h和4h高度处 同时将质量相同的a b两小球以相同的初速度v0水平抛出 则以下判断正确的是 a a b两小球同时落地b 两小球落地速度方向相同c a b两小球水平位移之比为1 2d a b两小球水平位移之比为1 4 题组设计 解析 答案 图片显 隐 c 考点一平抛运动的基本规律 题组二平抛运动的实验探究3 2014 高考安徽卷 图甲是 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 1 多选 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 题组设计 ac 答案 考点一平抛运动的基本规律 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 图乙中y x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是 1 为使小球离开斜槽后做平抛运动 需使斜槽末端水平 a正确 每次使小球从同一点由静止释放 以保证每次做平抛运动的初速度v0相同 从而保证每次轨迹均相同 b错误 c正确 作图时应用平滑的曲线将各点连接起来 d错误 题组设计 解析 答案 图片显 隐 c 考点一平抛运动的基本规律 3 图丙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 0cm y2为45 0cm a b两点水平间距 x为40 0cm 则平抛小球的初速度v0为 m s 若c点的竖直坐标y3为60 0cm 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10m s2 题组设计 解析 答案 图片显 隐 2 0 4 0 考点一平抛运动的基本规律 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 将其转化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运动 2 运用运动合成的方法求出平抛运动的速度 位移等 规律总结 考点一平抛运动的基本规律 求解平抛运动中的临界问题的关键有三点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 考点二平抛运动的临界问题 考点阐释 1 如图所示 球网上沿高出桌面h 网到桌边的距离为l 某人在乒乓球训练中 从左侧处 将球沿垂直于网的方向水平击出 球恰好通过网的上沿落到右侧桌边缘 设乒乓球的运动为平抛运动 则乒乓球 a 在空中做变加速曲线运动b 在水平方向做匀加速直线运动c 在网的右侧运动的时间是左侧的2倍d 击球点的高度是网高的2倍 题组设计 解析 答案 图片显 隐 c 考点二平抛运动的临界问题 2 2015 包头模拟 如图所示 水平屋顶高h 5m 墙高h 3 2m 墙到房子的距离l 3m 墙外马路宽x 10m 小球从房顶水平飞出 落在墙外的马路上 求 1 小球离开房顶时的速度v0的取值范围 取g 10m s2 2 小球落在马路上的最小速度 题组设计 解析 图片显 隐 考点二平抛运动的临界问题 题组设计 解析 考点二平抛运动的临界问题 题组设计 解析 答案 考点二平抛运动的临界问题 1 类平抛运动的两种求解方法 1 常规分解法 将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 即沿合力方向 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 考点三类平抛运动的分析与计算 考点阐释 2 类平抛问题特点及求解思路 考点阐释 考点三类平抛运动的分析与计算 1 在光滑的水平面内 一质量m 1kg的质点以速度v0 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oa与x轴成 37 如右图所示曲线为质点的轨迹图 g取10m s2 sin37 0 6 cos37 0 8 求 题组设计 解析 图片显 隐 考点三类平抛运动的分析与计算 1 如果质点的运动轨迹与直线oa相交于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点时的速度大小 题组设计 解析 答案 考点三类平抛运动的分析与计算 2 2015 太原模拟 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10m s的速度沿水平方向抛出 g取10m s2 求 1 在斜面上小球沿v0方向做匀速运动 垂直v0方向做初速度为零加速度为a的匀加速运动 由牛顿第二定律得ma mgsin30 小球的加速度a gsin30 沿v0方向位移s v0t 题组设计 解析 考点三类平抛运动的分析与计算 1 小球沿斜面滑到底端的时间t和水平位移s 2 小球到达斜面底端时的速度v的大小 题组设计 解析 答案 1 2s20m 2 14 1m s 考点三类平抛运动的分析与计算 处理类平抛运动的两点注意 1 类平抛运动与平抛运动的处理方法相同 但要搞清楚其加速度的大小和方向 2 需注意的是 类平抛运动的初速度的方向不一定是水平方向 合力的方向不一定是竖直方向 一般情况下加速度a g 规律总结 考点三类平抛运动的分析与计算 本节内容主要是平抛运动的规律及推论的灵活应用 平抛运动的研究方法 运动的合成与分解 属高考中的重点考查对象 注意 一方法 两提醒 名师 微点拨 平抛 斜面模型 模型概述 平抛运动与斜面相结合的模型 其特点是做平抛运动的物体落在斜面上 包括两种情况 1 物体从空中抛出落在斜面上 2 从斜面上抛出落在斜面上 思路方法 在解答该类问题时 除要运用平抛运动的位移和速度规律外 还要充分利用斜面倾角 找出斜面倾角同位移和速度的关系 从而使问题得到顺利解决 思维建模 思想方法 典例1 一水平抛出的小球 视为质点 落到一倾角为 的斜面上时 其速度方向与斜面垂直 运动轨迹如图中虚线所示 小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为 思想方法 解析 答案 图片显 隐 d 典例2 如右图所示 一名跳台滑雪运动员经过一段时间的加速滑行后从o点水平飞出 经过3s落到斜坡上的a点 已知o点是斜坡的起点 斜坡与水平面的夹角 37 运动员的质量m 50kg 不计空气阻力 sin37 0 6 cos37 0 8 g取10m s2 求 思想方法 解析 图片显