2017-2018學年高中物理專題5.2平拋運動講基礎版含解析新人教版必修

1、5.2 平拋運動知識點一、拋體運動1拋體運動(1)定義：以一定的速度將物體拋出，物體只受重力作用的運動。(2)特點：具有一定初速度；只受重力作用。2平拋運動(1)定義：初速度沿水平方向的拋體運動。(2)特點：初速度沿水平方向；只受重力作用。(3)研究方法：平拋運動可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動。【典型例題】【例1】1物體被水平拋出的運動一定是平拋運動嗎？為什么？提示：不一定水平拋出的物體僅在重力作用下的運動才叫做平拋運動2同一地點所有做平拋運動的物體加速度都相同嗎？為什么？提示：相同所有做平拋運動的物體都只受到重力作用，加速度是重力加速度【針對訓練】物體在做平拋運動時，

2、在相等時間內，下列哪些量相等 ()A速度的增量B加速度C位移的增量 D位移【答案】AB知識點二、平拋運動的速度 1水平方向不受力，為勻速直線運動。vxv0。2豎直方向只受重力，為自由落體運動。vygt。3合速度一、eq avs4al(對平拋運動概念的理解)1物體做平拋運動的條件物體的初速度v0沿水平方向且不等于零，只受重力作用。2平拋運動的性質加速度為g的勻變速曲線運動。3平拋運動的三個特點(1)理想化特點：物理上提出的平拋運動是一種理想化的模型，即把物體看成質點，拋出后只考慮重力作用，忽略空氣阻力。(2)勻變速特點：平拋運動的加速度恒定，始終等于重力加速度，且重力與速度不共線。(3)速度變化

3、特點：任意兩個相等的時間間隔內速度的變化相同，vgt，方向豎直向下，如圖所示。知識點三、平拋運動的位移 1水平位移：xv0t。2豎直位移：y 3合位移的大小：s4合位移的方向taneq f(y,x)eq f(gt,2v0) (是位移與水平方向的夾角)5運動的軌跡平拋運動的軌跡是一條拋物線【誤區(qū)警示】關于平拋運動的四點注意(1)受力：只受重力，恒定不變，空氣阻力不能忽略的運動不是平拋運動。(2)加速度：平拋運動的加速度為自由落體加速度，恒定不變，與物體的初速度大小和質量無關。(3)速度：平拋運動的水平分速度恒定不變，豎直分速度的大小越來越大，合速度的大小、方向都不斷變化，合速度的方向與豎直方向的

4、夾角逐漸減小，但不會是零。(4)位移：平拋運動位移的大小、方向都不斷變化，其方向與速度方向不一致。 平拋運動中的幾個有用結論1運動時間teq r(f(2h,g)，即平拋物體在空中的飛行時間僅取決于下落的高度，與初速度v0無關。2落地的水平距離sxv0eq r(f(2h,g)，即水平距離與初速度v0和下落高度h有關，與其他因素無關。3落地速度vteq r(voal(2,0)2gh)，即落地速度也只與初速度v0和下落高度h有關。4做平拋(或類平拋)運動的物體在任意時刻，任意位置處，設其末速度方向與水平方向的夾角為，位移與水平方向的夾角為，則有tan2tan。證明：如圖所示，由平拋運動規(guī)律得tane

5、q f(vy,vx)eq f(gt,v0)，taneq f(y,x)eq f(f(1,2)gt2,v0t)eq f(gt,2v0)，所以tan2tan。5做平拋(或類平拋)運動的物體在任意時刻的瞬時速度的反向延長線一定通過此時水平位移的中點，如圖所示。證明：設平拋物體的初速度為v0，從拋出點(原點O)到A點的時間為t，A點的坐標為(x，y)，B點的坐標為(x，0)，則xv0t， yeq f(1,2)gt2，vygt，又taneq f(vy,v0)eq f(y,xx)，解得xeq f(x,2)。6、與斜面有關的平拋運動（1）物體從斜面平拋后又落到斜面上，如圖甲所示則其位移大小為拋出點與落點之間的

6、距離，位移的偏角為斜面的傾角，且tan eq f(y,x).甲 乙（2）物體做平拋運動時以某一角度落到斜面上，如圖乙所示則其速度的偏角為，且tan ()eq f(vy,v0).【典型例題】【例3】如圖所示，兩個相對的斜面，傾角分別為37和53.在頂點把兩個小球以同樣大小的初速度分別向左、向右水平拋出，小球都落在斜面上若不計空氣阻力，則A、B兩個小球的運動時間之比為()A11B43C169 D916【審題指導】1.小球A的位移方向與水平方向的夾角為多少？知道小球A末速度的方向嗎？提示：由圖可知，小球A的位移與水平方向的夾角為37，題目中未給出小球A末速度的方向2解平拋運動的方法是分解，本題是分解

7、位移還是分解末速度？提示：由于知道位移方向而不知道末速度方向，所以應分解位移，利用角度可建立兩個分位移之間的聯系【答案】D【名師點睛】物體從斜面上水平拋出后，又落到斜面上，分析此類問題時，應注意挖掘和充分利用重要幾何關系tan eq f(y,x)，其中為位移與水平方向的夾角，即斜面傾角，而不是速度偏角！【針對訓練】如圖所示，在某次自由式滑雪比賽中，一運動員從弧形雪坡上沿水平方向飛出后，又落回到斜面雪坡上，如圖所示，若斜面雪坡的傾角為，飛出時的速度大小為v0，不計空氣阻力，運動員飛出后在空中的姿勢保持不變，重力加速度為g，則()A如果v0不同，則該運動員落到雪坡時的速度方向也就不同B不論v0多大

8、，該運動員落到雪坡時的速度方向都是相同的C運動員落到雪坡時的速度大小是eq f(v0,cos )D運動員在空中經歷的時間是eq f(v0tan ,g)【答案】B【解析】如果v0不同，則該運動員落到雪坡時的位置不同，但位移方向均沿斜坡，即位移方向與水平方向的夾角均為，由tan 2tan 得速度方向與水平方向的夾角均為，故A錯，B對；將運動員落到雪坡時的速度沿水平和豎直方向分解，求出運動員落到雪坡時的速度大小為eq f(v0,cos )，故C錯；由幾何關系得tan eq f(f(1,2)gt2,v0t)，解得運動員在空中經歷的時間teq f(2v0tan ,g)，故D錯?！久麕燑c睛】(1)任意時刻

9、的兩個分運動的速度與合運動的速度構成一個矢量直角三角形。(2)任意一段時間內兩個分運動的位移與合運動的位移構成一個矢量直角三角形。(3)做平拋運動的物體在任意時刻任意位置處，其末速度方向與水平方向的夾角為，位移與水平方向的夾角為，則tan 2tan 。(4)即做平拋運動的物體在任意時刻瞬時速度的反向延長線一定通過此時水平位移的中點。 變式訓練(多選)如圖所示，從傾角為的斜面上的某點先后將同一小球以不同初速度水平拋出，小球均落到斜面上，當拋出的速度為v1時，小球到達斜面時的速度方向與斜面的夾角為1，當拋出的速度為v2時，小球到達斜面時的速度方向與斜面的夾角為2，則()A當v1v2時，12B當v1

10、v2時，12C無論v1、v2大小如何，均有12D2tan tan(1)【答案】CD知識點四、斜拋運動 1定義初速度沿斜向上或斜向下方向的拋體運動。2斜拋運動的特點：水平方向速度不變，豎直方向僅受重力，加速度為g。3性質(1)水平方向：物體做勻速直線運動，初速度vxv0cos。(2)豎直方向：物體做豎直上拋或豎直下拋運動，初速度vyv0sin?！疽?guī)律方法】(1)平拋運動的解題技巧解決落點位置問題一般要建立水平位移和豎直位移之間的關系。解決落點方向即末速度的方向的問題，一般要建立水平速度和豎直速度之間的關系。注意挖掘和利用合運動、分運動及題設情境之間的幾何關系。(2)平拋運動解題三類突破口若水平位移、水平速度已知，可應用xv0t列式，作為求解問題的突破口。