《 備考指南 物理 》課件-第4章 第2講

曲線運(yùn)動(dòng)萬(wàn)有引力與航天第四章

第2講拋體運(yùn)動(dòng)欄目導(dǎo)航01知識(shí)梳理查漏03配套訓(xùn)練02題點(diǎn)

各個(gè)擊破知識(shí)梳理查漏11．定義：將物體以一定的初速度沿水平方向拋出，物體只在______作用下的運(yùn)動(dòng)．2．性質(zhì)：平拋運(yùn)動(dòng)是加速度為g的________曲線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線．3．研究方法：運(yùn)動(dòng)的合成與分解．(1)水平方向：______直線運(yùn)動(dòng)．(2)豎直方向：____________運(yùn)動(dòng)．平拋運(yùn)動(dòng)及其規(guī)律重力知識(shí)一勻變速勻速自由落體4．基本規(guī)律如圖所示，以拋出點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，以初速度v0方向(水平方向)為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向．(1)位移關(guān)系(2)速度關(guān)系(3)平拋(類平拋)運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)重要推論①做平拋(或類平拋)運(yùn)動(dòng)的物體在任一時(shí)刻，設(shè)其速度方向與水平方向的夾角為β，位移與水平方向的夾角為α，則tanβ＝2tanα.②做平拋(或類平拋)運(yùn)動(dòng)的物體任一時(shí)刻的___________的反向延長(zhǎng)線一定通過此時(shí)水平位移的________，則OA＝2OC．瞬時(shí)速度中點(diǎn)小惑易解1．平拋運(yùn)動(dòng)中，相同時(shí)間內(nèi)速度變化量相等，但相同時(shí)間內(nèi)速率變化量并不相等，而是逐漸減小．2．β與α的關(guān)系是tanβ＝2tanα，而不是β＝2α，根據(jù)三角函數(shù)知，α<β<2α.【自測(cè)1】某同學(xué)玩飛鏢游戲，先后將兩只飛鏢a、b由同一位置水平投出，已知飛鏢投出的初速度va>vb，不計(jì)空氣阻力，則兩支飛鏢插在豎直靶上的狀態(tài)(側(cè)視圖)可能是 (

)【答案】C1．定義：將物體以初速度v0向____________或斜向下方拋出，物體只在________作用下的運(yùn)動(dòng)．2．性質(zhì)：斜拋運(yùn)動(dòng)是加速度為g的________曲線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡是________．3．研究方法：運(yùn)動(dòng)的合成與分解．水平方向：______直線運(yùn)動(dòng)；豎直方向：________直線運(yùn)動(dòng)．斜拋運(yùn)動(dòng)斜向上方知識(shí)二重力勻變速拋物線勻速勻變速4．基本規(guī)律：以斜上拋運(yùn)動(dòng)為例，如圖所示．(1)水平方向：v0x＝v0cosθ，F(xiàn)合x＝0.(2)豎直方向：v0y＝v0sinθ，F(xiàn)合y＝mg.小惑易解1．所有拋體運(yùn)動(dòng)，加速度均為重力加速度，方向豎直向下，所以斜上拋運(yùn)動(dòng)的任何階段，速度變化量的方向均豎直向下，與加速度方向相同．2．斜上拋運(yùn)動(dòng)以最高點(diǎn)為分界點(diǎn)，斜上拋運(yùn)動(dòng)的后半段是平拋運(yùn)動(dòng)，前半段應(yīng)用逆向思維處理，也可以看作平拋運(yùn)動(dòng)，斜向上投籃球，若籃球垂直碰在籃板上，可以按平拋運(yùn)動(dòng)分析其逆運(yùn)動(dòng)．【自測(cè)2】(2021年重慶巴蜀中學(xué)月考)如圖所示，從水平地面上a、b兩點(diǎn)同時(shí)拋出兩個(gè)物體，初速度分別為v1

和v2，與水平方向所成角度分別為30°和60°，某時(shí)刻兩物體恰好在空中相遇，不計(jì)空氣阻力．則

(

)A．v1>v2

B．v1＝v2C．v1<v2

D．不能判斷【答案】A題點(diǎn)各個(gè)擊破2命題點(diǎn)一平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律[師生共研類]4．速度改變量因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)的加速度為重力加速度g，所以做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意相等的時(shí)間間隔Δt內(nèi)的速度改變量Δv＝gΔt相同，方向恒為豎直向下，如圖甲所示．例1

(2021年甘肅一模)如圖所示，在同一豎直面內(nèi)，兩位同學(xué)分別以初速度va和vb將小球從高度不同的a、b兩點(diǎn)沿水平方向同時(shí)拋出，兩小球均落到與兩拋出點(diǎn)水平距離相等的P點(diǎn)．不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是

(

)A．va＜vb，兩球同時(shí)落地B．va＞vb，兩球同時(shí)落地C．va＞vb，小球a先落地D．va＜vb，小球b先落地【答案】D【答案】A2．(2021年蕪湖質(zhì)檢)將一小球以水平速度v0＝10m/s從O點(diǎn)向右拋出，經(jīng)1.73s小球恰好垂直落到斜面上的A點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，B點(diǎn)是小球做自由落體運(yùn)動(dòng)在斜面上的落點(diǎn)，如圖所示，以下判斷正確的是

(

)A．斜面的傾角是60°B．小球的拋出點(diǎn)距斜面的豎直高度約是15mC．若將小球以水平速度v′0＝5m/s向右拋出，它一定落在AB的中點(diǎn)P的上方D．若將小球以水平速度v′0＝5m/s向右拋出，它一定落在AB的中點(diǎn)P處【答案】C1．平拋運(yùn)動(dòng)的臨界問題有兩種常見情形：(1)物體的最大位移、最小位移、最大初速度、最小初速度；(2)物體的速度方向恰好達(dá)到某一方向．2．解題技巧：在題中找出有關(guān)臨界問題的關(guān)鍵字，如“恰好不出界”“剛好飛過壕溝”“速度方向恰好與斜面平行”“速度方向與圓周相切”等，然后利用平拋運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)的位移規(guī)律或速度規(guī)律進(jìn)行解題．命題點(diǎn)二平拋運(yùn)動(dòng)的臨界問題[師生共研類]3．處理平拋運(yùn)動(dòng)中的臨界問題的流程結(jié)合實(shí)際問題，建立物理模型，提煉出關(guān)于臨界條件的關(guān)鍵信息．臨界條件通常為位置關(guān)系的限制或速度關(guān)系的限制，從實(shí)際出發(fā)尋找臨界點(diǎn)，畫出物體運(yùn)動(dòng)的草圖，找出臨界條件，列出豎直方向與水平方向上的方程，將臨界條件代入求解．例2

(2021年河北卷)銫原子鐘是精確的計(jì)時(shí)儀器．圖甲中銫原子從O點(diǎn)以100m/s的初速度在真空中做平拋運(yùn)動(dòng)，到達(dá)豎直平面MN所用時(shí)間為t1；圖乙中銫原子在真空中從P點(diǎn)做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)Q再返回P點(diǎn)，整個(gè)過程所用時(shí)間為t2，O點(diǎn)到豎直平面MN、P點(diǎn)到Q點(diǎn)的距離均為0.2m，重力加速度g取10m/s2，則t1∶t2為 (

)A．100∶1 B．1∶100C．1∶200 D．200∶1【答案】C1．(2021年湛江調(diào)研)如圖所示，水平地面上直立著兩座高臺(tái)M、N.某同學(xué)從高臺(tái)N的邊緣沿同一水平方向拋出甲、乙兩小球，小球甲落在M高臺(tái)的頂部，小球乙打在M高臺(tái)的側(cè)壁．已知甲、乙兩小球落點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的距離相等，且其落點(diǎn)和拋出點(diǎn)的連線與豎直方向的夾角分別為α、β，忽略空氣阻力，則甲、乙兩球的初速度大小之比為 (

)【答案】D【答案】B1．落點(diǎn)在斜面上的平拋運(yùn)動(dòng)分析命題點(diǎn)三落點(diǎn)在斜面和曲面上的平拋運(yùn)動(dòng)[師生共研類]2.拋出點(diǎn)和落點(diǎn)均在斜面上的平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)(1)位移方向相同，豎直位移與水平位移之比等于斜面傾斜角的正切值．(2)末速度方向平行，豎直分速度與水平分速度(初速度)之比等于斜面傾斜角正切值的2倍．3．落點(diǎn)在曲面上的平拋運(yùn)動(dòng)例3如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)，傾角θ＝37°的斜滑道AB與水平滑道BC平滑銜接，可視為質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)員踩著滑雪板從A點(diǎn)以速度v0＝20m/s沿水平方向飛出，恰好落到B處后順勢(shì)屈腿緩沖，他垂直于水平面的分速度迅速減小為零，滑雪板和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.02，不計(jì)空氣阻力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2，則運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間和在水平長(zhǎng)直滑道上運(yùn)動(dòng)的最大距離分別為

(

)A．3s；500m B．3s；1000mC．6s；500m D．6s；1000m【答案】B【答案】B【答案】B2．(2021年廣東適應(yīng)考)如圖所示，傾角為θ

的斜面上有A、B、C三點(diǎn)，現(xiàn)從這三點(diǎn)分別以不同的初速度水平拋出一小球，三個(gè)小球均落在斜面上的D點(diǎn)，已知AB∶BC∶CD＝5∶3∶1，由此可判斷 (

)C．A、B、C處三個(gè)小球的初速度大小之比為10∶9∶6D．A、B、C處三個(gè)小球的運(yùn)動(dòng)軌跡可能在空中相交A．A、B、C處三個(gè)小球從拋出至落到D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為1∶2∶3B．A、B、C處三個(gè)小球落在斜面上時(shí)的速度與初速度的夾角之比為1∶1∶1【答案】B【答案】C4．(多選)(2019年全國(guó)卷Ⅱ)如圖甲，在跳臺(tái)滑雪比賽中，運(yùn)動(dòng)員在空中滑翔時(shí)身體的姿態(tài)會(huì)影響其下落的速度和滑翔的距離．某運(yùn)動(dòng)員先后兩次從同一跳臺(tái)起跳，每次都從離開跳臺(tái)開始計(jì)時(shí)，用v表示他在豎直方向的速度，其