2013届高三物理一轮复习课件(粤教版)︰第四章第二节抛体运动.ppt

* 第2节 抛体运动 【例1】如图4-2-2所示，某人骑摩托车在水平道路上行驶，要在A处越过x=5m的壕沟，沟对面路面比A处低h=1.25m，摩托车的速度至少要有多大？ 运用运动合成与分解原理解决平抛运动 图4-2-2 【思维拓展】求解一个平抛运动的水平速度的时候，就应该是从竖直方向上的自由落体运动中求出时间，然后根据水平方向做匀速直线运动，求出速度． 【例2】(单选)下列关于斜抛运动的说法正确的是(　　) A．斜抛运动是非匀变速运动 B．飞行时间只与抛出的初速度有关，水平位移只与初速度跟水平方向的夹角有关 C．落地前在任意几段相等时间内速度的变化量都相等 D．斜抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的 斜抛运动规律应用 【解析】 做斜抛运动的物体只受重力作用，加速度恒定为g，是匀变速运动，在任意相等时间内速度的变化量相同，A错C对；物体在水平方向不受力的作用，是匀速运动，则D错；而飞行时间和水平位移与初速度的大小及初速度与水平方向的夹角有关，B错． 【答案】 C 【点评】 斜抛运动的轨迹为抛物线．高考对斜抛运动要求较低，只要求能定性了解相关规律就可以了，此部分不宜做过难的习题．斜上抛运动可以分解成水平方向的匀速运动和竖直方向的竖直上抛运动．斜下抛运动可以分解成水平方向的匀速运动和竖直方向的竖直下抛运动．斜上抛水平分速度为v0cosθ，竖直方向的初速度为v0sinθ.斜下抛水平分速度为v0cosθ，竖直方向的初速度为v0sinθ. 1．不理解平抛运动是在恒力作用下的匀变速运动，错误地认为曲线运动是变加速运动． 2．对于抛体运动速度只是在竖直方向均匀变化不理解，错误地认为各类抛体运动的加速度是不同的． 3．容易把速度偏角和位移偏角相混淆． 4．不能充分挖掘抛体运动中的隐含条件，感觉解题的已知条件不够．如平抛时物体又落到斜面上是告诉抛体运动的位移倾角，以垂直斜面落下是告诉速度倾角． 【例3】(双选)正在高空水平匀速飞行的飞机，每隔1s释放一个重球，先后共释放5个，不计空气阻力，则(　　) A．这5个小球在空中排成一条直线 B．这5个小球在空中处在同一抛物线上 C．在空中，第1、2两个球间的距离保持不变 D．相邻两球的落地间距相等 【错解】 因为5个球先后释放，所以5个球在空中处在同一抛物线上，又因为小球都做自由落体运动B、C选项正确． 【错解原因】 形成错解的原因是只注意到球做同样的平抛运动，但没有注意到它们做平抛运动的起点不在同一点，所以它们在不同的抛物线上，小球在竖直方向做自由落体运动，但是先后不同，位移之差应该越来越大．所以C选项不对． 【正解】 释放的每个小球都做平抛运动．水平方向的速度与飞机的飞行速度相等，在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，只是开始运动的时刻不同．飞机和小球的位置如图．因为水平速度相同，所以它们始终在同一条竖直线上，因为每个小球间隔1秒，所以落地时间间隔也是1秒，而1秒内水平方向位移是相同的(物体水平方向匀速)，于是可以看出A、D选项正确． 【纠错心得】 解这类题时，应依据物理规律画出运动草图，这样对解题会有很大帮助．如本题每隔1s经过位移一样，所投小球水平间距相同，抓住特点画出各个球的轨迹图后，答案就直观的呈现出来了． 【例4】小丽同学从某一高度平抛一物体并用一固定的摄像机摄下物体做平抛运动的过程，她发现当抛出2s后它的速度方向与水平方向成45°角，落地时速度方向与水平方向成60°角，由于不知摄像机中画面与实际物体之间的比例，请你帮小宇同学求出下列问题： (1)物体抛出时的速度； (2)物体落地时的速度； (3)物体抛出点距地面的高度； (4)物体的水平射程．(g取10m/s2) 题型一　平抛运动规律的应用 【切入点】要根据速度与水平方向成某一角度和挖掘隐含条件进行求解． 跟踪训练1　“抛石机”是古代战争中常用的一种设备，它实际上是一个费力杠杆．如图4-2-3所示，某研学小组用自制的抛石机演练抛石过程．所用抛石机长臂的长度L=4.8m，质量m=10.0kg的石块装在长臂末端的口袋中．开始时长臂与水平面间的夹角α=30°，对短臂施力，使石块经较长路径获得较大的速度，当长臂转到竖直位置时立即停止转动，石块被水平抛出，石块落地位置与抛出位置间的水平距离s=19.2m.不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s2.求： (1)石块刚被抛出时的速度大小v0； (2)石块刚落地时的速度vt的大小和方向． 图4-2-3 【答案】 (1)16m/s　(2)20m/s，与水平方向的夹角θ=37° 【例5】如图4-2-4所示的光滑斜面长为l，宽为b，倾角为θ，一物块沿斜面左上方顶点P水平射入，恰好从底端Q点离开斜面，试求： (1)物块