南方新高考高考物理一輪總復(fù)習(xí)專題四第2講拋體運動課件新人教版

第2講拋體運動(pāotǐyùndònɡ)第一頁，共41頁。 1．概念：將物體以一定的初速度沿水平(shuǐpíng)方向拋出，物體只在__________作用(zuòyòng)下所做的運動，叫平拋運動．重力(zhònglì)2．性質(zhì)：平拋運動是加速度為________________的勻變速曲線運動，軌跡是拋物線．重力加速度3．處理方法：平拋運動可以分解為水平方向的__________運動和豎直方向的_________運動．勻速直線自由落體一、平拋運動第二頁，共41頁。4．平拋運動的規(guī)律(guīlǜ)(1)水平方向：做______________運動，速度vx＝v0，位移：x＝________.勻速直線v0t(2)豎直方向(fāngxiàng)：做____________運動，速度vy＝gt，位移：y＝________.自由落體第三頁，共41頁。5．有用(yǒuyònɡ)結(jié)論 (2)速度改變量：物體在任意相等時間內(nèi)的速度改變量Δv＝gΔt相同，方向恒為豎直(shùzhí)向下，如圖4-2-1所示． 圖4-2-1第四頁，共41頁。 (3)水平位移中點：因tanα＝2tanβ，所以O(shè)C＝2BC，即速度的反向延長線通過(tōngguò)此時水平位移的中點(如圖4-2-2所示)．圖4-2-2第五頁，共41頁。【基礎(chǔ)檢測(jiǎncè)】 (多選，2015年山東濰坊模擬)從豎直墻的前方A處，沿AO方向水平發(fā)射三顆彈丸a、b、c，在墻上留下的彈痕如圖4-2-3)所示．已知Oa＝ab＝bc，則a、b、c三顆彈丸(dànwán)( 圖4-2-3第六頁，共41頁。 答案(dáàn)：AC第七頁，共41頁。只在________作用(zuòyòng)下的運動．重力(zhònglì) 2．處理方法：斜拋運動可以(kěyǐ)看作水平方向的__________運動和__________運動的合運動．勻速直線豎直上拋二、斜拋運動及其研究方法(說明：斜拋運動只作定性要求)1.概念：將物體以速度v斜向上方或斜向下方拋出，物體第八頁，共41頁?！贰贰房键c(kǎodiǎn)1對平拋運動規(guī)律的理解⊙典例剖析 例1：如圖4-2-4所示，一小球自平臺上水平拋出(pāochū)，恰好落在鄰近平臺的一傾角為α＝53°的光滑斜面頂端，并剛好沿光滑斜面下滑，已知斜面頂端與平臺的高度差h＝0.8m，取重力加速度g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，求：(1)小球水平拋出的初速度v0是多少？(2)斜面(xiémiàn)頂端與平臺邊緣的水平距離x是多少？(3)若斜面頂端高H＝20.8m，則小球離開平臺后經(jīng)多長時間t到達(dá)斜面底端？圖4-2-4第九頁，共41頁。 思維點撥：由平臺到斜面頂端的高度差h可以求出小球平拋的時間及小球在斜面頂端的豎直分速度(sùdù)，再根據(jù)小球速度(sùdù)沿斜面向下(xiànɡxià)，求出初速度v0.而小球沿斜面下滑的初速度是小球平拋到斜面(xiémiàn)頂端的合速度．

解：(1)由題意可知：小球落到斜面上并沿斜面下滑，說明此時小球速度方向與斜面平行，否則小球會彈起，如圖4-2-5所示．圖4-2-5第十頁，共41頁。(2)由vy＝gt1得t1＝0.4sx＝v0t1＝3×0.4m＝1.2m.(3)小球沿斜面(xiémiàn)做勻加速直線運動的加速度a＝mgsin53°

m＝8m/s2第十一頁，共41頁。 備考策略(cèlüè)：(1)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)點是不用分解初速度，也不用分解加速度．有些情況下，如果沿另外兩個互相垂直的方向分解平拋運動會使問題更易于分析．(2)分析平拋運動(yùndòng)時，要充分利用平拋運動(yùndòng)中的兩個矢量三角形找各量的關(guān)系(guānxì)．第十二頁，共41頁?！究键c練透】 1．(2014年新課標(biāo)卷Ⅱ)取水平(shuǐpíng)地面為重力勢能零點．一物塊從某一高度水平(shuǐpíng)拋出，在拋出點其動能與重力勢能恰好相等．不計空氣阻力．該物塊落地時的速度方向與水平(shuǐpíng)方向的夾角為()第十三頁，共41頁。答案(dáàn)：B第十四頁，共41頁。 2．(多選，2015年江蘇蘇北聯(lián)考)“套圈圈”是小孩和大人都喜愛的一種游戲，游戲規(guī)則是：游戲者站在界外從手中水平(shuǐpíng)拋出一個圓形圈圈，落下后套中前方的物體，所套即所得．如圖4-2-6所示，小孩站在界外拋出圈圈并套取前方一物體，若)大人也拋出圈圈(quānquān)并套取前方同一物體，則( 圖4-2-6第十五頁，共41頁。 A．大人站在小孩同樣的位置，以小點的速度拋出圈圈 B．大人站在小孩同樣的位置，以大點的速度拋出圈圈 C．大人退后并下蹲至與小孩等高，以大點的速度拋出圈圈 D．大人退后并下蹲至與小孩等高，以小點的速度拋出圈圈 解析：“套圈圈”可視為平拋運動．由于(yóuyú)大人較高，拋出圈圈時離地面較高，根據(jù)平拋運動規(guī)律，大人站在小孩同樣的位置，以小點的速度拋出圈圈，選項A正確、B錯誤．大人退后并下蹲至與小孩等高，以大點的速度拋出圈圈，選項C正確、D錯誤． 答案：AC第十六頁，共41頁?！贰贰房键c2平拋運動解題薈萃⊙重點(zhòngdiǎn)歸納1．多體平拋運動問題是指多個物體在同一(tóngyī)豎直平面內(nèi)平拋時所涉及(shèjí)的問題．2．三類常見的多體平拋運動

(1)若兩物體同時從同一高度(或同一點)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動．

(2)若兩物體同時從不同高度拋出，則兩物體高度差始終與拋出點高度差相同，二者間距由兩物體的水平分運動和豎直高度差決定．

(3)若兩物體從同一點先后拋出，兩物體豎直高度差隨時間均勻增大，二者間距取決于兩物體的水平分運動和豎直分運動．第十七頁，共41頁。⊙典例剖析 例2：(2015年廣東深圳模擬)如圖4-2-7所示，在距水平地面H和4H高度處，同時將質(zhì)量(zhìliàng)相同的a、b兩小球以相同的初)速度v0水平(shuǐpíng)拋出，則以下判斷正確的是( 圖4-2-7 A．a(chǎn)、b兩小球同時落地 B．兩小球落地速度方向相同 C．a(chǎn)、b兩小球水平(shuǐpíng)位移之比為1∶2 D．a(chǎn)、b兩小球水平(shuǐpíng)位移之比為1∶4第十八頁，共41頁。 思維點撥：小球(xiǎoqiú)做平拋運動，在空中的運動時間取決于下落的高度，水平位移和落地的速度方向取決于下落的高度和初速度．答案(dáàn)：C第十九頁，共41頁。【考點(kǎodiǎn)練透】 3．(2015年江西重點中學(xué)協(xié)作體聯(lián)考)如圖4-2-8所示，將a、b兩小球(xiǎoqiú)以大小為20m/s的初速度分別(fēnbié)從A、B兩點相差1s先后水平相向拋出，a小球從A點拋出后，經(jīng)過時間t，a、b兩小球恰好在空中相遇，且速度方向相互垂直，不計空氣阻)力，g取10m/s2，則拋出點A、B間的水平距離是(

圖4-2-8第二十頁，共41頁。 解析：a、b兩球在空中(kōngzhōng)相遇時，a球運動t秒，b球運動了(t－1)秒，此時兩球速度相互垂直，如圖D26所示，由圖可得 圖D26

答案(dáàn)：D第二十一頁，共41頁。 4．(多選)如圖4-2-9所示，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軸正向拋出的三個小球(xiǎoqiú)a、b和c的運動軌跡，其中b和c是從同一點拋出的．不計空氣阻力，則()圖4-2-9B．b和c的飛行(fēixíng)時間相同D．b的初速度比c的大A．a(chǎn)的飛行時間比b的長C．a(chǎn)的水平(shuǐpíng)速度比b的小答案：BD第二十二頁，共41頁?！贰贰房键c(kǎodiǎn)3有關(guān)斜面的平拋運動問題題目類型：(1)物體(wùtǐ)從空中拋出落在斜面上；(2)從斜面上拋出落(chūluò)在斜面上．

解題方法：除要運用平拋運動的位移和速度規(guī)律外，還要充分利用斜面傾角，找出斜面傾角與位移和速度的關(guān)系，從而使問題得到順利解決．⊙重點歸納第二十三頁，共41頁。例3：如圖4-2-10所示，在傾角為θ的斜面上以速度(sùdù)v0水平拋出一小球，該斜面足夠長，則從拋出開始計時，經(jīng)過(jīngguò)多長時間小球離開斜面的距離達(dá)到最大值，最大距離為多少？圖4-2-10 思維點撥：將平拋運動分解為沿斜面向下和垂直(chuízhí)斜面向上的分運動，雖然分運動比較復(fù)雜一些，但易將物體離斜面距離達(dá)到最大值的物理本質(zhì)凸顯出來．第二十四頁，共41頁。 解：取沿斜面向下為x軸的正方向，垂直斜面向上為y軸的正方向，如圖4-2-10所示，在y軸上，小球做初速度為v0sinθ、加速度為－gcosθ的勻變速(biànsù)直線運動，所以有 當(dāng)vy＝0時，小球在y軸上運動到最高點，即小球離開斜面的距離(jùlí)達(dá)到最大． 當(dāng)vy＝0時，小球在y軸上運動到最高點，它所用的時間就是(jiùshì)小球從拋出運動到離開斜面最大距離的時間．由②式可得第二十五頁，共41頁。【考點(kǎodiǎn)練透】 5．如圖4-2-11所示，從足夠(zúgòu)長的傾角為θ的斜面頂點A，先后將同一小球以不同的初速度水平向右拋出，第一次初速度為v1，球落到斜面上前一瞬間的速度方向與斜面的夾角(jiājiǎo)為α1，第二次初速度v2，球落在斜面上前一瞬間的速度方向與斜面間的夾角(jiājiǎo)為α2，若v2>v1，試比較α1和α2的大?。畧D4-2-11第二十六頁，共41頁。解：根據(jù)平拋運動的關(guān)系式結(jié)合圖中的幾何(jǐhé)關(guān)系可得tan(α＋θ)＝2tanθ所以(suǒyǐ)α＝arctan(2tanθ)－θ 此式表明α僅與θ有關(guān)(yǒuguān)，而與初速度無關(guān)，因此α1＝α2，即以不同初速度平拋的物體落在斜面上各點的速度方向是互相平行的．第二十七頁，共41頁。 6．(2015年河北唐山模擬)如圖4-2-12所示，位于同一高度的小球A、B分別以v1和v2的速度水平拋出(pāochū)，都落在了傾角為30°的斜面上的C點，小球B恰好垂直打到斜面上，則v1、v2之比為()圖4-2-12A．1∶1B．2∶1C．3∶2D．2∶3答案(dáàn)：C第二十八頁，共41頁?！贰贰纺Ｐ?móxíng)類平拋運動(yùndòng)1．類平拋運動的受力特點(tèdiǎn)物體所受合力為恒力，且與初速度的方向垂直．2．類平拋運動的運動特點(tèdiǎn)在初速度v0方向做勻速直線運動，在合外力方向做初速度為零的勻加速直線運動，加速度a＝F合

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m第二十九頁，共41頁。3．類平拋運動的求解(qiújiě)方法 (1)常規(guī)分解法：將類平拋運動分解為沿初速度方向(fāngxiàng)的勻速直線運動和垂直于初速度方向(fāngxiàng)(即沿合力的方向(fāngxiàng))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． (2)特殊分解法：對于有些問題，可以過拋出點建立適當(dāng)?shù)闹苯亲鴺?biāo)系，將加速度分解為ax、ay，初速度v0分解為vx、vy，然后分別在x、y方向(fāngxiàng)列方程求解．第三十頁，共41頁。4．類平拋運動問題(wèntí)的求解思路(1)根據(jù)物體受力特點和運動特點判斷該問題(wèntí)屬于類平拋運動(yùndòng)問題．(2)求出物體運動的加速度．(3)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．第三十一頁，共41頁。 例4：在光滑的水平面內(nèi)，一質(zhì)量(zhìliàng)m＝1kg的質(zhì)點以速度v0＝10m/s沿x軸正方向運動，經(jīng)過原點后受一沿y軸正方向上的水平恒力F＝15N作用，直線OA與x軸成α＝37°，如圖4-2-13所示曲線為質(zhì)點的軌跡圖(取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)，求：圖4-2-13(1)如果質(zhì)點的運動軌跡與直線(zhíxiàn)OA相交于P點，質(zhì)點從O點到P點所經(jīng)歷的時間(shíjiān)以及P點的坐標(biāo)．(2)質(zhì)點經(jīng)過P點的速度大?。谌摚?1頁。 審題突破：質(zhì)點在x軸方向上無外力作用，做勻速直線運動，在y軸方向受恒力F作用，做勻加速直線運動． 解：(1)由牛頓(niúdùn)第二定律得第三十三頁，共41頁。故質(zhì)點從0點到P點所經(jīng)歷(jīnglì)的時間為1s，P點坐標(biāo)為(10,7.5)(2)質(zhì)點經(jīng)過P點時沿y方向(fāngxiàng)的速度vy＝at＝15m/s 同類延伸：(1)類平拋運動規(guī)律與平拋運動規(guī)律相同，處理方法也相同．平拋運動的兩個重要推論也適用于類平拋運動． (1)解答類平拋運動問題時，不一定按水平方向和豎直方向進(jìn)行分解(fēnjiě)，可以按初速度方向和合外力方向來分解(fēnjiě)．第三十四頁，共41頁?！居|類旁通(chùlèipángtōng)】 1．如圖4-2-14所示，有一傾角為30°的光滑斜面，斜面長L為10m，一小球從斜面頂端以10m/s的速度在斜面上沿水平(shuǐpíng)方向拋出．取g＝10m/s2，求：(1)小球(xiǎoqiú)沿斜面滑到底端時的水平位移x.(2)小球(xiǎoqiú)到達(dá)斜面底端時的速度大?。畧D