2011届高考物理平抛运动研究典型例题精析8

精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创1/52011届高考物理平抛运动研究典型例题精析8平抛运动研究典型例题精析例题1如图56A所示，MN为一竖直墙面，图中X轴与MN垂直距墙面L的A点固定一点光源现从A点把一小球以水平速度向墙面抛出，则小球在墙面上的影子运动应是A自由落体运动B变加速直线运动C匀速直线运动D无法判定思路点拨小球抛出后为平抛运动，在图中X方向上为匀速直线运动，在Y方向上为自由落体运动故不少同学选择A项，而实际上该答案是错误的问题在于我们研究的并不是小球在竖直方向上的运动，而是在点光源照射下小球在墙上影子的运动解题过程设小球从A点抛出后经过时间T，其位置B坐标为X，Y，连接AB并延长交墙面于CX，Y显然C点就是此时刻小球影子的位置如图56B所示令AB与X轴夹角为，则依几何关系，影子位置YLTAN故令GL/2V0K，则YKT精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创2/5即影子纵坐标Y与时间T是正比例关系，所以该运动为匀速直线运动，应选C项小结1要认真审清题意本题所研究的是“点光源照射下小球影子的运动”，否则会差之毫厘，谬之千里2对选择题的分析判断，切莫主观猜测，要做到弃之有理，选之有据对于需做出定量研究的问题，最好的方法就是将物理图景利用数学语言表达出来，例如在本题中就是写出位移随时间的函数关系例题2如图57所示，M和N是两块相互平行的光滑竖直弹性板两板之间的距离为L，高度为H现从M板的顶端O以垂直板面的水平速度V0抛出一个小球小球在飞行中与M板和N板，分别在A点和B点相碰，并最终在两板间的中点C处落地求1小球抛出的速度V0与L和H之间满足的关系；2OA、AB、BC在竖直方向上距离之比思路点拨根据平抛运动规律，建立小球在MN之间的运动图景是本题关键之一小球被水平抛出后，如果没有板面N的作用，其运动轨迹应如图58中虚线所示由于板面光滑弹性良好，故在A点与N板碰后，应满足反射定律，反弹后运动轨迹与虚线，满足以N板为轴的左右对称第精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创3/5二次在B点与M板相碰情况亦然本题的另一难点是问题竖直方向运动为自由落体，所以不少同学会认为这三段在竖直方向上距离之比应为1325你是否也有同样的结果呢解题过程1分析可知运动的全过程中，小球始终保持其水平速度大小V0不变设运动全过程飞行时间为T，水平全程长度为S，则又S25L，2取小球由B到C为一个时间间隔T小球从O抛出到C点落地共经过5个T在此5个T中下落高度之比为13579由于TOA包括第1个T和第2个T；TAB包括第3个T和第4个T，故三段竖直距离之比为HOAHABHBC135794129小结1注意将平抛运动的一般规律与题目中特定物理条件相结合，才能正确描述题目的物理图景。2要注意反思例如对上述所说的三段竖直距离之比为什么不是1325这个关系，显然是从初速度为零的匀变精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创4/5速直线运动，在连续相等时间间隔内位移之比为135而来，同时又考虑到BC段时间仅为每段时间一半，所以下落竖直距离也是一半这种错误，稍加反思即可避免试想匀加速运动前半程与后半程时间内运动距离怎么能相等呢对问题的反思很重要，它常可使自己对问题的认识得以深化例题3标准排球场总长度18M，女排比赛网高224M，在一场校际比赛中，女排队员李芳在后排起跳强攻的位置刚好在距网3M的正上方，然而她击球速度水平方向无论多大，不是下网就是出界，试分析其原因设球被击出后做平抛运动思路点拨当击球位置到球网水平距离恒定时，依平抛运动规律可知，排球被水平击出的初速越大，越不容易触网；但若速度过大，又会击球出界显然为使球不触网，球速必应大于某值A；而为使之不出界，球速又应小于某值B为使之既不触网又不出界，则必须满足BV0A但若按平抛规律求得结果A比B还大，物理现象怎样呢那就是说初速V0如果小于A必触网；初速V0如果大于A，则必大于B，故必出界这就是题目中所出现的情况，而究其原因就在于击球点的高度不够解题过程设李芳击球点高度为H，为保证其击球不下网，初速应满足精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创5/5为使击球不出界，应满足小结1本题应从哪里切入求解是初学者的难点，在此科学而严密的逻辑推理得到充分体现题目中问题有两个层面下网和出界由平抛运动规律可推知为保证排球既不会下网，又不会出界，应满足AV0B而题目中明确指出“击球速度无论多大，不是下网就是出界”这就是说按平抛规