高中物理 第一章 抛体运动 习题课一 平抛运动规律的应用课件 教科版必修2.ppt

习题课一平抛运动规律的应用 课堂探究 达标测评 课堂探究核心导学 要点探究 一 平抛运动基本规律的应用平抛运动的规律可总结如下 典例1 多选 如图所示 一小球以v0 10m s的速度水平抛出 在落地之前经过空中a b两点 在a点小球速度方向与水平方向的夹角为45 在b点小球速度方向与水平方向的夹角为60 空气阻力忽略不计 g取10m s2 以下判断中正确的是 ac 规律方法解决平抛运动问题的三个突破口 1 若水平位移 水平速度已知 可应用x v0t列式 作为求解问题的突破口 2 若竖直高度或竖直分速度已知 可应用h gt2或vy gt列式 作为求解问题的突破口 教师备用 例1 1 如图所示 一架执行救援任务的直升机在h 180m的高空以v0 20m s的速度水平匀速飞行 要将两箱物资先后准确地投到山脚和山顶的安置点a b 已知山高h 135m 山脚与山顶的水平距离s0 500m 取g 10m s2 不计空气阻力 则 1 第一箱物资应在飞机离a的水平距离s1为多少时投放 答案 1 120m 2 第一箱物资投放后飞机继续飞行的距离s应为多少时再投放第二箱物资 答案 2 560m 例1 2 如图所示 小球从斜面顶端a处以初速度v0做平抛运动 恰好落到斜面底部b点 且此时的速度vb的大小为v0 已知重力加速度为g 则 d 二 平抛运动中的临界问题 典例2 如图所示 滑板运动员从倾角为53 的斜坡顶端滑下 滑下的过程中他突然发现在斜面底端有一个高h 1 4m 宽l 1 2m的长方体障碍物 为了不触及这个障碍物 他必须在距水平地面高度h 3 2m的a点沿水平方向跳起离开斜面 忽略空气阻力 重力加速度g取10m s2 已知sin53 0 8 cos53 0 6 求 1 若运动员不触及障碍物 他从a点起跳后落至水平面的过程所经历的时间 2 运动员为了不触及障碍物 他从a点沿水平方向起跳的最小速度 思路点拨 1 运动员在空中运动时间由竖直方向的高度决定 2 临界条件下的轨迹刚好与障碍物的左上角相切 答案 1 0 8s 2 6 0m s 规律方法解答该类问题的关键是根据平抛运动的特点 结合具体的情境 挖掘出有关的临界条件 建立方程求解 教师备用 例2 1 如图所示 水平屋顶高h 5m 围墙高h 3 2m 围墙到房子的水平距离l 3m 围墙外空地宽x 10m 为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的空地上 g取10m s2 求 1 小球离开屋顶时的速度v0的大小范围 答案 1 5m s v0 13m s 2 小球落在空地上的最小速度 答案 2 5m s 三 平抛运动物体的落点问题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 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 找出斜面倾角与位移和速度的关系 从而使问题得到顺利解决 例如物体从斜面上抛出最后又落在斜面上 其位移与水平方向间的夹角就为斜面的倾角 求解时可抓住这一特点 利用三角函数的知识 tan 找到对应关系 可快速得出结论 典例3 多选 在水平路面上做匀速直线运动的小车上有一固定的竖直杆 其上的三个水平支架上有三个完全相同的小球a b c 它们离地的高度分别为3h 2h和h 当小车遇到障碍物p时 立即停下来 三个小球同时从支架上水平抛出 先后落到水平路面上 如图所示 下列说法正确的是 a 三个小球落地的时间差与车速无关b 三个小球落地点的间隔距离l1 l2c 三个小球落地点的间隔距离l1l2 ac 思路点拨 1 平抛运动的时间由竖直高度决定 2 三个小球做平抛运动的初速度是相同的 3 平抛运动的水平位移由竖直高度和初速度决定 教师备用 例3 1 如图所示 从空中同一点水平抛出小球甲 乙 它们撞击在同一竖直墙壁上 已知小球甲 乙撞击墙壁的速度方向与墙壁的夹角分别为 1 53 2 37 且两球的撞击点相距d 已知sin53 0 8 cos53 0 6 求抛出点与墙壁间的距离x 解析 甲 乙两小球做平抛运动的轨迹如图所示 它们撞击墙壁时的速度方向的反向延长线均指向其水平位移 达标测评随堂演练 检测效果 1 套圈圈 是人们喜爱的一种游戏 假设某小孩和大人直立在界外 在同一条竖直线上的不同高度分别水平抛出圆环 并恰好套中前方同一物体 设圆环的运动可以视为平抛运动 则 a 大人抛出的圆环运动的时间较短b 大人应以较小的速度抛出圆环c 小孩抛出的圆环发生的位移较大d 小孩抛出的圆环单位时间内速度的变化量较小 b 解析 圆环做平抛运动 由竖直方向的运动规律得h gt2 所以大人抛出的圆环的运动时间较长 选项a错误 在水平方向上 由x v0t可知 大人抛出的圆环的速度较小 选项b正确 小孩抛出的圆环的竖直位移较小 水平位移与大人抛出的圆环的水平位移相等 所以小孩抛出的圆环发生的位移较小 选项c错误 圆环的加速度相同 单位时间内速度的变化量 v g t相同 选项d错误 2 如图所示 从某高度水平抛出一小球 经过时间t到达地面时 速度与水平方向的夹角为 不计空气阻力 重力加速度为g 下列说法正确的是 a 小球水平抛出时的初速度大小为gttan b 小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为c 若小球初速度增大 则平抛运动的时间变长d 若小球初速度增大 则 减小 d 3 刀削面是山西最有代表性的面条 堪称天下一绝 已有数百年的历史 传统的操作方法是一手托面 一手拿刀 直接削到开水锅里 其要诀是 刀不离面 面不离刀 胳膊直硬手水平 手端一条线 一棱赶一棱 平刀是扁条 弯刀是三棱 如图所示 面团与开水锅的高度差h 0 80m 与锅的水平距离l 0 50m 锅的半径r 0 50m 要使削出的面条落入锅中 则面条的水平初速度v0应满足的条件