高考導(dǎo)練2017新課標(biāo)物理一輪課件42平拋運(yùn)動(dòng)共

高考總復(fù)習(xí)/新課標(biāo)物理經(jīng)典品質(zhì)/超越夢(mèng)想必修Ⅱ第四章曲線運(yùn)動(dòng)萬有引力與航天第2講 平拋運(yùn)動(dòng)自主復(fù)習(xí)評(píng)估主干知識(shí)平拋運(yùn)動(dòng)1．平拋運(yùn)動(dòng)定義：將物體以一定的初速度沿

方向拋出，物體只在

作用下所做的運(yùn)動(dòng)，叫做平拋運(yùn)動(dòng)．性質(zhì)：平拋運(yùn)動(dòng)是加速度為重力加速度(g)的

曲線運(yùn)動(dòng)，軌跡是拋物線．(3)平拋運(yùn)動(dòng)的研究方法平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的

運(yùn)動(dòng)和豎直方向的

運(yùn)動(dòng)兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)．(4)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律①水平方向vx＝

x＝

②豎直方向vy＝

y＝

③任意時(shí)刻的速度

v＝

v2＋v2＝

v2＋(gt)2x

y

0v

與

v0的夾角為

θ，則

tanθ＝

＝

.④任意時(shí)刻的總位移0s＝

x2＋y2＝

(v

t21)＋(2gt2)2.0s

與v

的夾角為α，則tanαy

gt＝x＝2v0⑤運(yùn)動(dòng)時(shí)間

t＝

，僅取決于豎直下落高度．⑥射程

L＝v0t＝

，取決于豎直下落的高度和初速度．如圖

4－2－1所示，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把

A

球沿

方向拋出，同時(shí)

B球松開，自由下落，A、B

兩球

開始運(yùn)動(dòng)．觀察到兩球

落地，多次改變小球距地面的高度和打擊力度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，均觀察到兩球

落地，這說明了小球

A、B

在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)都為

運(yùn)動(dòng)．(2)水平方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律①用實(shí)驗(yàn)方法得到平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡．(噴水法、描跡法、頻閃照相法)②在軌跡上建立平面直角坐標(biāo)系，拋出點(diǎn)為原點(diǎn)O，豎直方向?yàn)閥

軸，水平方向?yàn)閤軸．斜拋運(yùn)動(dòng)概念：將物體以一定的初速度沿斜上方拋出，僅在重力的作用下物體所做的運(yùn)動(dòng)叫做斜拋運(yùn)動(dòng)．斜拋運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是加速度恒為重力加速度g的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，軌跡是拋物線．規(guī)律：斜拋運(yùn)動(dòng)(以斜上拋運(yùn)動(dòng)為例)可以看成是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的豎直上拋運(yùn)動(dòng)來處理．答案知識(shí)點(diǎn)11．(1)水平

(3)勻速直線重力

(2)勻變速自由落體0

01(4)v v

t

gt

2gt22y

gvy

gtvx

v0同時(shí)

同時(shí)

同時(shí)v02y

g2．(1)水平自由落體提

示溫馨（點(diǎn)擊進(jìn)入）word板塊請(qǐng)做：自主測(cè)評(píng)規(guī)律提煉小結(jié)對(duì)于類平拋、平拋運(yùn)動(dòng)問題，一般采用把曲線運(yùn)動(dòng)分解為兩個(gè)方向上的直線運(yùn)動(dòng)的方法處理，即先求分速度、分位移，再求合速度、合位移．分解平拋運(yùn)動(dòng)的末速度往往成為解題的關(guān)鍵．考點(diǎn)突破平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律gtv0對(duì)

A

點(diǎn)：tan30°＝

①gt′對(duì)

B

點(diǎn)：tan60°＝

v0

②t′＝t＋1③2由①②③解得

t＝1

s，v0＝5

3

m/s.運(yùn)動(dòng)總時(shí)間t′＝t＋1＝1.5

s.高度

h＝1

′2＝11.25

m.2gt【答案】

(1)5

3

m/s

(2)1.5

s(3)11.25

m(2)對(duì)a

球，將撞擊斜面的速度va分解，如圖4－2－14

所示，速度va與水平方向的夾角φ

的正切g(shù)ttanφ＝v0，在(1)中有tanθy

gt＝x＝2v0所以tanφ＝2tanθ，斜面傾角一定，則速度va與水平方向的夾角φ

也一定，與初速度大小無關(guān)．1答案：(1)2

(2)見解析類平拋運(yùn)動(dòng)3．類平拋運(yùn)動(dòng)問題的求解思路根據(jù)物體受力特點(diǎn)和運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)判斷該問題屬于類平拋運(yùn)動(dòng)問題→求出物體運(yùn)動(dòng)的加速度→根據(jù)具體問題選擇用常規(guī)分解法還是特殊分解法求解【解析】

(1)沿初速度方向：x＝v0t①沿斜面向下：a＝gsinα，②12L＝2at

.③聯(lián)立①②③代入數(shù)據(jù)得：x＝20

m.(2)v⊥＝at，④⊥0則：v＝

v2

＋v2⑤聯(lián)立②③④⑤解得：v＝10

2

m/s≈14.1

m/s.【答案】

(1)20

m

(2)14.1

m/s解析：(1)質(zhì)點(diǎn)在水平方向上無外力作用做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向受恒力F

和重力mg

作用做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：a＝F－mg＝15－10

m/s2＝5

m/s2.m

1P

P

P

0

P設(shè)質(zhì)點(diǎn)從O

點(diǎn)到P

點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間為t，P

點(diǎn)坐標(biāo)為(x

，y)，則x

＝v

t，y

＝12at2，yPP又tanα＝x

，聯(lián)立解得：t＝3

s，xP＝30

m，yP＝22.5

m.(2)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過P

點(diǎn)時(shí)沿y

軸方向的速度vy＝at＝15

m/s.故

P

點(diǎn)的速度大小

vP＝

v2＋v2＝5 13

m/s.0

y(30

m,22.5

m)答案：(1)3

s(2)5

13

m/s平拋運(yùn)動(dòng)的臨界問題設(shè)擊球點(diǎn)在3

m線正上方的高度為2.5

m處，試問擊球的速度在什么范圍內(nèi)才能使球既不觸網(wǎng)也不越界？若擊球點(diǎn)在

3

m線正上方的高度小于某個(gè)值，那么無論水平擊球的速度多大，球不是觸網(wǎng)就是越界，試求這個(gè)高度．【解析】

(1)如圖

4－2－18(甲)所示，排球擦網(wǎng)而過時(shí)，設(shè)運(yùn)動(dòng)員擊球的速度為

v1，則由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得：2

121

1 1

1h

－h(huán)

＝1

和x

＝v

t.gt2代入數(shù)據(jù)可解得：v1＝3 10

m/s.排球恰好落到底線時(shí)，設(shè)運(yùn)動(dòng)員擊球的速度為v2，則：22h

＝1

和x

＋x

＝v

tgt22

1

2 2

2代入數(shù)據(jù)可解得

v2＝12 2

m/s所以欲使排球既不觸網(wǎng)也不越界，排球的速度范圍應(yīng)是：3 10

m/s≤v≤12 2

m/s3球恰好壓底線時(shí)：h

＝12gt2且x

＋x

＝v

t4

1

2 0

4聯(lián)立以上各式消去v0

并代入數(shù)據(jù)可解得：h3＝2.13

m即擊球高度小于2.13

m

時(shí)，無論水平擊球的速度多大，球不是觸網(wǎng)就是越界．【答案】(1)310

m/s≤v≤122

m/s(2)2.13

mv1＝16

m/s，v2＝15

m/s，t＝3

sv1＝16

m/s，v2＝16

m/s，t＝3

sv1＝20

m/s，v2＝20

m/s，t＝3

sv1＝20

m/s，v2＝16

m/s，t＝2

s解析：設(shè)平拋物體落到斜面上的時(shí)間為t，則tan37°＝

＝1gt21x v

t，所以t＝y(tǒng)

2

2v1tan37°3v1g

＝

2g在時(shí)間t

內(nèi)，物體A

的水平位移x＝v1t＝3v212g豎直位移y＝

gt2＝1

9v212

8g所以

A

的位移

sA＝

x2＋y2B

2在時(shí)間t

內(nèi)，物體B

的位移s

＝v

t＝3v

v1

22gA、B

相遇條件為

sA＝sB＋L，即

x2＋y2＝v2t＋L代入各項(xiàng)整理化簡(jiǎn)得1＝

115v2

3v

v

8g

2g2＋L把各選項(xiàng)值代入驗(yàn)證得v1＝20

m/s，v2＝20

m/st＝3

s

符合上式，所以選C.答案：C易錯(cuò)疑難例析1．多體平拋運(yùn)動(dòng)問題【例

1】

(多選)如圖

4－2－20，x

軸在水平地面內(nèi)，y

軸沿豎直方向，圖中畫出了從

y軸上沿

x

軸正向拋出的三個(gè)小球

a、b

和

c的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中

b

和

c是從同一點(diǎn)拋出的，不計(jì)空氣阻力，則(

)A．a(chǎn)

的飛行時(shí)間比b

的長(zhǎng)B．b

和c

的飛行時(shí)間相同C．a(chǎn)

的初速度比b

的小D．b

的初速度比c

的大【要點(diǎn)提示】

(1)多體平拋運(yùn)動(dòng)問題是指多個(gè)物體在同一豎直平面內(nèi)做平拋運(yùn)動(dòng)所涉及的問題．(2)求解多體平拋問題的三點(diǎn)注意①若兩物體同時(shí)從同一高度(或同一點(diǎn))拋出，則兩物體始終在同一高度，二者間距只取決于兩物體的水平分運(yùn)動(dòng)．②若兩物體同時(shí)從不同高度拋出，則兩物體高度差始終與拋出點(diǎn)高度差相同，二者間距由兩物體的水平分運(yùn)動(dòng)和豎直高度差決定．③若兩物體從同一點(diǎn)先后拋出，兩物體豎直高度差隨時(shí)間均勻增大，二者間距取決于兩物體的水平分運(yùn)動(dòng)和豎直分運(yùn)動(dòng)．【解析】

根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

h＝1

2，得

t＝

2h2gt

g

，因此平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間只由高度決定，因?yàn)閔b＝hc>ha，所以b

與c

的飛行時(shí)間相同，大于a的