高考物理第一轮 第二节 抛体运动知识点总复习课件.ppt

第二节抛体运动 课堂互动讲练 经典题型探究 知能优化演练 第二节抛体运动 基础知识梳理 基础知识梳理 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 重力 重力加速度g 匀变速 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 2 竖直方向 做 运动 速度 vy 位移 y 匀速直线 v0 v0t 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 处理方法 斜抛运动可以看成是水平方向上的 和竖直方向上的 的合成 斜向上或斜向下 重力 匀速直线运动 匀变速直线运动 g 特别提示 1 平抛运动物体的合位移与合速度的方向并不一致 2 斜抛运动的处理方法与平抛运动的处理方法相同 不同的是 斜抛物体在竖直方向上的初速度不为零 课堂互动讲练 2 速度的变化规律水平方向分速度保持vx v0不变 竖直方向加速度恒为g 速度vy gt 从抛出点起 每隔 t时间 速度的矢量关系如图4 2 1所示 这一矢量关系有两个特点 图4 2 1 1 任意时刻的速度水平分量均等于初速度v0 2 任意相等时间间隔 t内的速度改变量 v的方向均竖直向下 大小均为 v vy g t 3 位移的变化规律 1 任意相等时间间隔内 水平位移不变 且 x v0 t 2 任意相等的时间间隔 t内 竖直方向上的位移差不变 即 y g t2 4 平抛运动的两个重要推论 1 推论 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 图4 2 2 2 推论 做平抛 或类平抛 运动的物体 任意时刻的瞬时速度方向的反向延长线一定通过此时水平位移的中点 如图4 2 3所示 设平抛物体的初速度为v0 从原点o到a点的时间为t a点坐标为 x y b点坐标为 x 0 则 图4 2 3 特别提醒 速度和位移与水平方向的夹角关系为tan 2tan 但不能误认为 2 即时应用 即时突破 小试牛刀 1 2010年高考大纲全国卷 一水平抛出的小球落到一倾角为 的斜面上时 其速度方向与斜面垂直 运动轨迹如图4 2 4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 图4 2 4 3 类平抛运动的求解方法 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 即沿合力的方向 的匀加速直线运动 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 即时应用 即时突破 小试牛刀 2 如图4 2 5所示 光滑斜面长为b 宽为a 倾角为 一物块沿斜面左上方顶点p水平射入 而从右下方顶点q离开斜面 求入射初速度 图4 2 5 经典题型探究 思路点拨 a b能在空中相遇满足的条件为 a的水平射程x s 图4 2 6 变式训练1如图4 2 7所示 在同一竖直面内 小球a b从高度不同的两点 分别以初速度va和vb沿水平方向抛出 经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的p点 若不计空气阻力 下列关系式正确的是 图4 2 7 a ta tb va vbb ta tb va vbc ta tb va vbd ta tb va vb 2010年高考北京理综卷 如图4 2 8所示 跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从o点水平飞出 经3 0s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 求 取sin37 0 60 cos37 0 80 g取10m s2 1 a点与o点的距离l 2 运动员离开o点时的速度大小 3 运动员落到a点时的动能 图4 2 8 思路点拨 运动员落到斜坡上 即已知合位移的方向 分解位移 在每个方向上列方程即可求解 答案 1 75m 2 20m s 3 32500j 规律总结 1 与斜面有关的平抛运动 注意挖掘速度或位移方向这个条件 要么分解速度 要么分解位移 一定能使问题得到解决 2 对平抛运动的分解不是唯一的 可借用斜抛运动的分解方法研究平抛运动 即要灵活合理地运用运动的合成与分解解决曲线运动 变式训练2如图4 2 9所示 一小球自平台上水平抛出 恰好无碰撞地落在邻近平台的一倾角为 53 的光滑斜面顶端 并沿光滑斜面下滑 已知斜面顶端与平台的高度差h 0 8m 重力加速度g取10m s2 sin53 0 8 cos53 0 6 求 图4 2 9 1 小球水平抛出的初速度v0是多少 2 斜面顶端与平台边缘的水平距离x是多少 3 若斜面顶端高h 20 8m 则小球离开平台后经多长时间t到达斜面底端 答案 1 3m s 2 1 2m 3 2 4s 满分样板13分 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 该升力由其他力的合力提供 不含重力 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 如图4 2 10所示 求 图4 2 10 1 飞机受到的升力大小 2 从起飞到上升至h高度的过程中升力所做的功及在高度h处飞机的动能 思路点拨 本题以曲线运动为背景 考查运动的合成与分解及牛顿运动定律等问题 解答的方法是将飞机的运动分解成水平和竖直两个方向上的直线运动 名师归纳 1 类平抛运动