新課標高考物理一輪總復習平拋運動張學習教案

1、會計學1新課標高考物理一輪總復習新課標高考物理一輪總復習(fx)平拋運平拋運動張動張第一頁，共49頁。記一記記一記 1特點特點 (1)運動運動(yndng)特點：初速度方向特點：初速度方向 。 (2)受力特點：只受受力特點：只受 。 2性質性質 平拋運動平拋運動(yndng)是加速度恒為重力加速度的是加速度恒為重力加速度的 曲曲線運動線運動(yndng)，軌跡為，軌跡為 。水平水平(shupng)重力重力(zhngl)作用作用勻變速勻變速拋物線拋物線第1頁/共49頁第二頁，共49頁。 3研究方法研究方法 用運動的合成用運動的合成(hchng)與分解方法研究平拋運動。與分解方法研究平拋運動。 水

2、平方向：水平方向： 運動運動 豎直方向：豎直方向： 運動。運動。 4運動規(guī)律運動規(guī)律(如下表所示如下表所示)勻速直線勻速直線自由落體自由落體水平水平(shupng)方方向向 vxv0 xv0t 豎直豎直(sh zh)方向方向 第2頁/共49頁第三頁，共49頁。第3頁/共49頁第四頁，共49頁。 試一試試一試1從高度從高度(god)為為h處以水平速度處以水平速度v0拋出一個物體，要使拋出一個物體，要使該物該物體的落地速度與水平地面的夾角較大，則體的落地速度與水平地面的夾角較大，則h與與v0的取值應為的取值應為下列四組中的哪一組下列四組中的哪一組 ()Ah30 m，v010 m/s Bh30 m，

3、v030 m/sCh50 m，v030 m/s Dh50 m，v010 m/s答案答案(d n)：D第4頁/共49頁第五頁，共49頁。斜拋運動斜拋運動(yndng)(yndng)記一記記一記 1概念概念 以一定的初速度將物體以一定的初速度將物體(wt)沿與水平方向沿與水平方向 斜向斜向拋出，物體拋出，物體(wt)僅在僅在 所做的曲線運動。所做的曲線運動。 2性質性質 斜拋運動是加速度恒為重力加速度斜拋運動是加速度恒為重力加速度g的勻變速曲線運動，軌跡的勻變速曲線運動，軌跡是是 。成一定成一定(ydng)角度角度重力作用下重力作用下拋物線拋物線第5頁/共49頁第六頁，共49頁。 3基本規(guī)律基本規(guī)

4、律 以斜向上拋為例說明，如圖以斜向上拋為例說明，如圖422所示。所示。 (1)水平方向水平方向(fngxing)：v0 x ，F(xiàn)合合x0。 (2)豎直方向豎直方向(fngxing)：v0y ，F(xiàn)合合ymg。 因此斜拋運動可以看做是水平方向因此斜拋運動可以看做是水平方向(fngxing)的的 和豎直方向和豎直方向(fngxing)的豎直上拋運動的合運動的豎直上拋運動的合運動。v0cos v0sin 勻速直線運動勻速直線運動(yndng)圖圖422第6頁/共49頁第七頁，共49頁。 試一試試一試2物體物體(wt)以速度以速度v0拋出做斜拋運動，則拋出做斜拋運動，則 ()A在任何相等的時間內速度的變

5、化量是相同的在任何相等的時間內速度的變化量是相同的B可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由 落體運動落體運動C射高和射程都取決于射高和射程都取決于v0的大小的大小Dv0很大，射高和射程可能很小很大，射高和射程可能很小解析：斜拋運動整個過程中加速度恒為解析：斜拋運動整個過程中加速度恒為g，為勻變速運動，故相等時間，為勻變速運動，故相等時間內速度變化量一定相同，內速度變化量一定相同，A正確；由斜拋運動的兩分運動特點知正確；由斜拋運動的兩分運動特點知B選項選項錯誤；射高與射程不僅取決于錯誤；射高與射程不僅取決于v0的大小，還取決于拋出速度的大

6、小，還取決于拋出速度v0與水平與水平方向的夾角大小，故方向的夾角大小，故C選項錯誤，選項錯誤，D選項正確。選項正確。答案：答案：AD第7頁/共49頁第八頁，共49頁。平拋運動平拋運動(yndng)(yndng)規(guī)律的應用規(guī)律的應用1.飛行飛行(fixng)時時間間2水平水平(shupng)射射程程第8頁/共49頁第九頁，共49頁。3落地落地(lu d)速度速度 4速度改變量速度改變量 因為平拋運動的加速度為恒定的重力加速因為平拋運動的加速度為恒定的重力加速度度g，所以做平拋運動的物體在任意相等時間，所以做平拋運動的物體在任意相等時間間隔間隔t內的速度改變量內的速度改變量vgt相同，方向相同，方

7、向(fngxing)恒恒為豎直向下，如圖為豎直向下，如圖423所示。所示。圖圖423第9頁/共49頁第十頁，共49頁。 5兩個重要推論兩個重要推論 (1)做平拋做平拋(或類平拋或類平拋)運動的物體任一時刻的瞬時速度的反向運動的物體任一時刻的瞬時速度的反向延長線一定通過此時水平延長線一定通過此時水平(shupng)位移的中點，如圖位移的中點，如圖424甲甲中中A點和點和B點所示。點所示。圖圖424 (2)做平拋做平拋(或類平拋或類平拋)運動的物體在任一時刻任一位置處，設運動的物體在任一時刻任一位置處，設其速度方向與水平其速度方向與水平(shupng)方向的夾角為方向的夾角為，位移與水平，位移與水

8、平(shupng)方向的夾角為方向的夾角為，則，則tan 2tan 。如圖乙所示。如圖乙所示。第10頁/共49頁第十一頁，共49頁。圖圖425 例例1(2012新課標全國卷新課標全國卷)如圖如圖425，x軸在水平地面內，軸在水平地面內，y軸沿豎直方向。軸沿豎直方向。圖中畫出了從圖中畫出了從y軸上沿軸上沿x軸正向拋出的三個軸正向拋出的三個小球小球a、b和和c的運動軌跡，其中的運動軌跡，其中b和和c是從是從同一點拋出的。不計空氣阻力，則同一點拋出的。不計空氣阻力，則() Aa的飛行的飛行(fixng)時間比時間比b的長的長 Bb和和c的飛行的飛行(fixng)時間相同時間相同 Ca的水平速度比的水

9、平速度比b的小的小 Db的初速度比的初速度比c的大的大第11頁/共49頁第十二頁，共49頁。 審題指導審題指導 (1)明確平拋運動的物體運動時間的決定因素。明確平拋運動的物體運動時間的決定因素。 (2)水平水平(shupng)位移與初速度和下落時間的決定關系。位移與初速度和下落時間的決定關系。 嘗試解題嘗試解題答案答案(d n)BD第12頁/共49頁第十三頁，共49頁。 (1)解答平拋運動問題時，一般的方法是將平拋運解答平拋運動問題時，一般的方法是將平拋運動沿水平和豎直兩個方向分解，這樣分解的優(yōu)點是不用動沿水平和豎直兩個方向分解，這樣分解的優(yōu)點是不用分解初速度，也不用分解加速度。分解初速度，也

10、不用分解加速度。 (2)分析平拋運動時，要充分利用平拋運動中的兩分析平拋運動時，要充分利用平拋運動中的兩個矢量個矢量(shling)三角形找各量的關系。三角形找各量的關系。第13頁/共49頁第十四頁，共49頁。類平拋運動問題類平拋運動問題(wnt)(wnt)分析分析 1.類平拋運動的受力特點類平拋運動的受力特點 物體所受合力物體所受合力(hl)為恒力，且與初速度的方向為恒力，且與初速度的方向垂直。垂直。 2類平拋運動的運動特點類平拋運動的運動特點3類平拋運動類平拋運動(yndng)問題的求問題的求解思路解思路第14頁/共49頁第十五頁，共49頁。 例例2 在光滑的水平面內，一質量在光滑的水平面

11、內，一質量m1 kg的質點的質點(zhdin)以速度以速度v010 m/s沿沿x軸正軸正方向運動，經過原點后受一沿方向運動，經過原點后受一沿y軸正方向軸正方向(豎直方向豎直方向)的恒力的恒力F15 N作用，直線作用，直線OA與與x軸成軸成37，如圖，如圖426所示曲線為質點所示曲線為質點(zhdin)的軌跡圖的軌跡圖(g取取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)，求：，求：圖圖426 (1)如果質點的運動軌跡與直線如果質點的運動軌跡與直線OA相交于相交于P點，質點，質點從點從O點到點到P點所經歷的時間以及點所經歷的時間以及P點的坐標；點的坐標； (2) 質點經過質點經過P點時

12、的速度點時的速度(sd)大小。大小。第15頁/共49頁第十六頁，共49頁。 審題指導審題指導(zhdo) 第一步：抓關鍵點第一步：抓關鍵點關鍵點關鍵點獲取信息獲取信息以速度以速度v010m/s沿沿x軸正軸正方向方向(fngxing)運動運動質點經過質點經過(jnggu)O點后所點后所做運動的初速度做運動的初速度沿沿y軸正方向恒力軸正方向恒力F15 N沿沿y軸做初速度為零的勻軸做初速度為零的勻加速直線運動加速直線運動第二步：找突破口第二步：找突破口第16頁/共49頁第十七頁，共49頁。嘗試嘗試(chngsh)解題解題第17頁/共49頁第十八頁，共49頁。第18頁/共49頁第十九頁，共49頁。類平

13、拋運動的兩種求解技巧類平拋運動的兩種求解技巧 (1)常規(guī)分解法：將類平拋運動分解為沿初速度方向的勻速常規(guī)分解法：將類平拋運動分解為沿初速度方向的勻速直線運動和垂直于初速度方向直線運動和垂直于初速度方向(即沿合力方向即沿合力方向)的勻加速直線運動的勻加速直線運動，兩分運動彼此獨立，互不影響，且與合運動具有等時性。，兩分運動彼此獨立，互不影響，且與合運動具有等時性。 (2)特殊分解法：對于有些問題，可以過拋出點建立適當?shù)奶厥夥纸夥ǎ簩τ谟行﹩栴}，可以過拋出點建立適當?shù)闹苯亲鴺讼?，將加速度分解為直角坐標系，將加速度分解為ax、ay，初速度，初速度v0分解為分解為vx、vy，然后然后(rnhu)分別在

14、分別在x、y方向列方程求解。方向列方程求解。第19頁/共49頁第二十頁，共49頁。 平拋運動與斜面相結合的模型，其特點是做平拋運動的物體落平拋運動與斜面相結合的模型，其特點是做平拋運動的物體落在斜面上，包括兩種情況：在斜面上，包括兩種情況： (1)物體從空中拋出落在斜面上；物體從空中拋出落在斜面上； (2)從斜面上拋出落在斜面上。從斜面上拋出落在斜面上。 在解答該類問題時，除要運用平拋運動的位移和速度在解答該類問題時，除要運用平拋運動的位移和速度(sd)規(guī)規(guī)律外，還要充分利用斜面傾角，找出斜面傾角同位移和速度律外，還要充分利用斜面傾角，找出斜面傾角同位移和速度(sd)的關系，從而使問題得到順利

15、解決。的關系，從而使問題得到順利解決。超鏈接超鏈接第20頁/共49頁第二十一頁，共49頁。分解分解(fnji)位移，位移，構建位構建位移三角移三角形形分分解解(fnji)位位移移分解分解(fnji)速速度，構建度，構建速度三角速度三角形形分分解解速速度度求小球平拋時間求小球平拋時間斜面斜面總結總結實例實例內容內容方方法法第21頁/共49頁第二十二頁，共49頁。圖圖427 (1)A點與點與O點的距離點的距離L。 (2)運動員離開運動員離開O點時的速度點時的速度(sd)大小。大小。 (3)運動員從運動員從O點飛出開始到離斜坡距離最遠所用的時間。點飛出開始到離斜坡距離最遠所用的時間。第22頁/共49

16、頁第二十三頁，共49頁。第23頁/共49頁第二十四頁，共49頁。答案答案(d n)(1)75 m(2)20 m/s(3)1.5 s第24頁/共49頁第二十五頁，共49頁。 題后悟道題后悟道 (1)物體在斜面上平拋并落在斜面上的問題，一般要從位移物體在斜面上平拋并落在斜面上的問題，一般要從位移(wiy)角度找關系，該類問題可有兩種分解方法：一是沿水平角度找關系，該類問題可有兩種分解方法：一是沿水平方向的勻速運動和豎直方向的自由落體運動；二是沿斜面方向方向的勻速運動和豎直方向的自由落體運動；二是沿斜面方向的勻加速運動和垂直斜面方向的類豎直上拋運動。的勻加速運動和垂直斜面方向的類豎直上拋運動。 (2

17、)物體平拋后垂直落在斜面上的問題，一般要從速度方向物體平拋后垂直落在斜面上的問題，一般要從速度方向角度找關系。角度找關系。第25頁/共49頁第二十六頁，共49頁。 一水平拋出的小球落到一傾角為一水平拋出的小球落到一傾角為的的斜面上時斜面上時(shn sh)，其速度方向與斜面垂直，運動，其速度方向與斜面垂直，運動軌跡如圖軌跡如圖428中虛線所示。小球在豎中虛線所示。小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為()圖圖428第26頁/共49頁第二十七頁，共49頁。答案答案(d n)：D第27頁/共49頁第二十八頁，共49頁。隨堂鞏固隨堂鞏固(gn

18、gg)落實落實1為了探究影響平拋運動水平射程的因素，某同學為了探究影響平拋運動水平射程的因素，某同學(tng xu)通過改通過改變拋出點的高度及初速度的方法做了變拋出點的高度及初速度的方法做了6次實驗，實驗數(shù)據記錄如次實驗，實驗數(shù)據記錄如下表。以下探究方案符合控制變量法的是下表。以下探究方案符合控制變量法的是()序號序號拋出點的高度拋出點的高度(god)(m)水平初速度水平初速度(m/s)水平射程水平射程(m)10.202.00.4020.203.00.6030.452.00.6040.454.01.2050.802.00.8060.806.02.40第28頁/共49頁第二十九頁，共49頁。A

19、若探究若探究(tnji)水平射程與初速度的關系，可用表中水平射程與初速度的關系，可用表中序號為序號為 1、3、5的實驗數(shù)據的實驗數(shù)據B若探究若探究(tnji)水平射程與高度的關系，可用表中序水平射程與高度的關系，可用表中序號為號為1、 3、5的實驗數(shù)據的實驗數(shù)據C若探究若探究(tnji)水平射程與高度的關系，可用表中序水平射程與高度的關系，可用表中序號為號為2、 4、6的實驗數(shù)據的實驗數(shù)據D若探究若探究(tnji)水平射程與初速度的關系，可用表中水平射程與初速度的關系，可用表中序號為序號為 2、4、6的實驗數(shù)據的實驗數(shù)據第29頁/共49頁第三十頁，共49頁。解析：控制變量法進行解析：控制變量法

20、進行(jnxng)實驗時，如果研究其實驗時，如果研究其中兩個量的關系時，必須使其他變量為定值，因此中兩個量的關系時，必須使其他變量為定值，因此若探究水平射程與初速度的關系，應使拋出點的高若探究水平射程與初速度的關系，應使拋出點的高度一定，故度一定，故A、D均錯；若探究水平射程與高度的關均錯；若探究水平射程與高度的關系時，應使水平初速度為定值，故系時，應使水平初速度為定值，故B對，對，C錯。錯。答案：答案：B第30頁/共49頁第三十一頁，共49頁。2如圖如圖429所示，一個電影替身演員準備所示，一個電影替身演員準備跑過一個屋頂，然后水平跑過一個屋頂，然后水平(shupng)跳躍并離開屋頂，跳躍并

21、離開屋頂，在下一個建筑物的屋頂上著地。如果他在在下一個建筑物的屋頂上著地。如果他在屋頂跑動的最大速度是屋頂跑動的最大速度是4.5 m/s，那么下列，那么下列關于他能否安全跳過去的說法正確的是關于他能否安全跳過去的說法正確的是(g取取9.8 m/s2) ()圖圖429A他安全跳過去是可能的他安全跳過去是可能的B他安全跳過去是不可能的他安全跳過去是不可能的C如果如果(rgu)要安全跳過去，他在屋頂跑動的最小速度應大于要安全跳過去，他在屋頂跑動的最小速度應大于 6.2 m/sD如果如果(rgu)要安全跳過去，他在屋頂跑動的最小速度應大于要安全跳過去，他在屋頂跑動的最小速度應大于 4.5 m/s第31

22、頁/共49頁第三十二頁，共49頁。答案答案(d n)：BC第32頁/共49頁第三十三頁，共49頁。3(2012執(zhí)信中學高三期中考試執(zhí)信中學高三期中考試)如圖如圖4210所示，在同一平臺上的所示，在同一平臺上的O點水點水平拋出平拋出(po ch)的三個物體，分別落到的三個物體，分別落到a、b、c三點，則三個物體運動的初速度三點，則三個物體運動的初速度va、vb、vc的關系和三的關系和三個物體運動的時間個物體運動的時間ta、tb、tc的關系是的關系是 ()圖圖4210Avavbvctatbtc BvavbvctatbtcCvavbtbtc DvavbvctatbtP1，故，故x2x1，B項正確項正

23、確(zhngqu)。答案：答案：B圖圖2第41頁/共49頁第四十二頁，共49頁。3.(2012咸陽模擬咸陽模擬)如圖如圖3所示，所示，AB 為足夠長為足夠長的斜面，從的斜面，從A點以水平速度點以水平速度v0拋出一個球，拋出一個球，此時落點到此時落點到A點的水平距離為點的水平距離為x1；從；從A點點以水平速度以水平速度3v0拋出小球拋出小球(xio qi)，這次落點到，這次落點到A點的水平距離為點的水平距離為x2。不計空氣阻力，則。不計空氣阻力，則x1 x2等于等于 ()A1 3 B1 6C1 9 D1 12圖圖3第42頁/共49頁第四十三頁，共49頁。答案答案(d n)：C第43頁/共49頁第四十四頁，共49頁。4(2012湖北八校聯(lián)考湖北八校聯(lián)考)如圖如圖4所示，在所示，在豎直平面內有一半圓形軌道，圓心豎直平面內有一半圓形軌道，圓心為為O。一小球。一小球(可視為質點可視為質點)從與圓心從與圓心等高的圓形軌道上的等高的圓形軌道上的A點以速度點