届高三高考物理一轮曲线运动万有引力与航天总结PPT课件.ppt

第2讲平抛运动 夯实 必备知识 考点1平抛运动 思维驱动 1 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答案 BC 知识存盘 1 定义 以一定的初速度沿水平方向抛出的物体只在 作用下的运动 2 性质 平抛运动是加速度为g的 曲线运动 其运动轨迹是 3 平抛运动的条件 v0 0 沿水平方向 只受 作用 4 研究方法 平抛运动可以分解为水平方向的 运动和竖直方向的 运动 重力 匀加速 抛物线 重力 匀速直线 自由落体 5 基本规律 如图所示 位移关系 速度关系 思维深化 判断正误 正确的划 错误的划 1 以一定的初速度水平抛出的物体的运动是平抛运动 2 平抛运动的速度方向时刻变化 加速度方向也可能时刻变化 3 做平抛运动的物体 在任意相等的时间内速度的变化相同 4 做平抛运动的物体初速度越大 在空中运动时间越长 5 从同一高度水平抛出的物体 不计空气阻力 初速度越大 落地速度越大 答案 1 2 3 4 5 考点2斜抛运动 思维驱动 2 某学生在体育场上抛出铅球 其运动轨迹如图所示 已知在B点时的速度与加速度相互垂直 则下列说法中正确的是 A D点的速率比C点的速率大B D点的加速度比C点的加速度大C 从B到D加速度与速度始终垂直D 从B到D加速度与速度的夹角先增大后减小答案 A 知识存盘 斜抛运动 说明 斜抛运动只作定性要求 1 定义 将物体以初速度v0沿 或 抛出 物体只在重力作用下的运动 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 斜向上方 斜向下方 重力加速度g 抛物线 匀速直线 匀变速直线 1 做斜抛运动的物体 到达最高点时 A 速度为零 加速度方向向下B 速度为零 加速度为零C 具有水平方向的速度和竖直向下的加速度D 具有水平方向的速度和加速度 解析 斜抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直上抛运动 因物体只受重力 且方向竖直向下 所以水平方向的分速度不变 竖直方向上的加速度也不变 所以只有C选项正确 答案 C 2 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 答案 AC 3 关于平抛运动 下列说法不正确的是 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 B 4 一个物体以初速v0水平抛出 落地时速度为v 则运动时间为 答案 C 5 2015年广东汕头测评 如图 滑板运动员以速度v0从离地高度为h的平台末端水平飞出 落在水平地面上 忽略空气阻力 运动员和滑板可视为质点 下列表述正确的是 A v0越大 运动员在空中运动时间越长B v0越大 运动员落地瞬间速度越大C 运动员落地瞬间速度与高度h有关D 运动员落地位置与v0大小无关 解析 在平抛运动中 飞行时间仅由高度决定 所以A错误 水平位移 落地速度 末速度 由高度和初速度共同决定 所以B C对 D错误 答案 BC 精研 疑难要点 要点一平抛运动规律的应用 1 关于平抛运动必须掌握的四个物理量 典例1 如图所示 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 审题指导 关键点 看图获信息 1 小球b c的高度相同 tb tc 2 小球a的高度比b的低 taxb xc 又因为xa xb而tavc 即b的水平初速度比c的大 选项D正确 答案 BD 1 甲 乙两球位于同一竖直线上的不同位置 甲比乙高h 如图所示 将甲 乙两球分别以v1 v2的初速度沿同一水平方向抛出 不计空气阻力 下列条件中有可能使乙球击中甲球的是 A 同时抛出 且v1v2C 甲比乙早抛出 且v1 v2D 甲比乙早抛出 且v1 v2 解析 两球竖直方向均做自由落体运动 要相遇 甲竖直位移比乙大 甲应早抛 甲早抛乙晚抛 要使两球水平位移相等 乙速度必须比甲大 答案 D 2 2015年深圳模拟 如图所示 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 答案 C 求解多体平抛问题的三点注意 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 要点二类平抛问题的求解 有时物体的运动与平抛运动很相似 也是在某方向物体做匀速直线运动 另一垂直方向做初速度为零的匀加速直线运动 这种运动 像平抛又不是平抛 通常称作类平抛运动 处理方法与平抛运动一样 只是加速度a不同而已 例如某质点具有竖直向下的初速度同时受到恒定的水平向右的合外力 如图所示 则质点做沿x轴的匀速直线运动和沿y轴的初速度为零的匀加速直线运动 运动规律与平抛运动相同 典例2 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 如图所示曲线为质点的轨迹图 g取10m s2 sin37 0 6 cos37 0 8 求 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 审题指导 第一步 抓关键点 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10m s的速度沿水平方向抛出 g取10m s2 求 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 解析 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 答案 1 2s20m 2 14 1m s 4 2015年桂林模拟 质量为m的飞机以水平速度v0飞离跑道后逐渐上升 若飞机在此过程中水平速度保持不变 同时受到重力和竖直向上的恒定升力作用 该升力由除重力以外的其他力的合力提供 已知飞机从离地开始其竖直位移y与水平位移x之间的关系图象如图所示 今测得当飞机在水平方向的位移为l时 它的上升高度为h 重力加速度为g 求飞机受到的升力F大小 微课 方法技巧 同类问题模型化 系列之 四 平面 斜面 模型 模型阐述 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 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 典例赏析 如图所示 足够长的斜面上有a b c d e五个点 ab bc cd de 从a点水平抛出一个小球 初速度为v时 小球落在斜面上的b点 落在斜面上时的速度方向与斜面夹角为 不计空气阻力 初速度为2v时 A 小球可能落在斜面上的c点与d点之间B 小球一定落在斜面上的e点C 小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角大于 D 小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为 答案 BD 解后悟道 1 物体在斜面上平抛并落在斜面上的问题 一般要从位移角度找关系 该类问题可有两种分解方法 一是沿水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动 二是沿斜面方向的匀加速运动和垂直斜面方向的类竖直上抛运动 2 物体平抛后垂直落在斜面上的问题 一般要从速度方向与角度之间找关系 如图 轰炸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 已知A点高度为h 山坡倾角为 由此可算出 A 轰炸机的飞行高度B 轰炸机的飞行速度C 炸弹的飞行时间D 炸弹投出时的动能 答案 ABC 备课札记 演练 目标课堂 1 2013年江苏卷 7 如图所示 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 A B的加速度比A的大B B的飞行时间比A的长C B在最高点的速度比A在最高点的大D B在落地时的速度比A在落地时的大 答案 CD 2 2014年浙江卷 23 如图所示 装甲车在水平地面上以速度v0 20m s沿直线前进 车上机枪的枪管水平 距地面高为h 1 8m 在车正前方竖直立一块高为两米的长方形靶 其底边与地面接触 枪口与靶距离为L时 机枪手正对靶射出第一发子弹 子弹相对于枪口的初速度为v 800m s 在子弹射出的同时 装甲车开始匀减速运动 行进s 90m后停下 装甲车停下后 机枪手以相同方式射出第二发子弹 不计空气阻力 子弹看成质点 重力加速度g 10m s2 3 如图所示 节水灌溉中的喷嘴距地面0 8m 假定水从喷嘴水平喷出 喷灌半径为4m 不计空气阻力 取g 10m s2 A 水下落的加速度为8m s2B 水从喷嘴到地面的时间为0 4sC 水从喷嘴喷出后动能不变D 水从喷嘴喷出的速率为10m s 答案 BD 4 2015年揭阳模拟 如图所示是乒乓球发射器示意图 发射口距桌面高度为0 45m 假定乒乓球水平射出 落在桌面上与发射口水平距离为2 4m的P点 飞行过程中未触网 不计空气阻力 取g 10m s2 则 A 球下落的加速度逐渐变大B 球从发射口到桌面的时间为0 3sC 球从发射口射出后动能不变D 球从发射口射出的速率为8m s 答案 BD 5 如图所