【3年高考2年模拟】(新课标)2016版高考物理大一轮复习 第四章 第1讲 曲线运动 抛体运动课件.ppt

知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 1.合力方向与速度方向的关系 物体做曲线运动时,合力的方向与速度方向一定不在同一条直线上,这是判断物体是否做曲线运动的依据。 2.合力方向与轨迹的关系 物体做曲线运动的轨迹一定夹在合力方向和速度方向之间,速度方向与轨迹相切,合力方向指向曲线的“凹”侧。 重难一　对曲线运动的理解 重难突破 3.速率变化情况判断 (1)当合力方向与速度方向的夹角为锐角时,物体的速率增大。 (2)当合力方向与速度方向的夹角为钝角时,物体的速率减小。 (3)当合力方向与速度方向垂直时,物体的速率不变。 4.“关联”速度问题 (1)绳、杆等有长度的物体,在运动过程中,其两端点的速度通常是不一样的,但两端点的速度是有联系的,称之为“关联”速度。“关联”速度的关系——沿杆(或绳)方向的速度分量大小相等。 (2)绳、杆两端点的速度是其各分速度的合速度。 ? 典例1　如图所示,一个长直轻杆两端分别固定一个小球A和B,两球的质量均为m,两球半径忽略不计,杆的长度为l,现将杆竖直靠放在竖直墙上,轻轻 振动小球B,使小球B在水平地面上由静止向右运动,求当A球沿墙下滑距离为?时,A、B两球的速度vA和vB的大小。(不计一切摩擦) ?解析????A、B两球速度的分解情况如图所示,由题意知,θ=30°,由运动的合 成与分解得 vA sin θ=vB cos θ?① 又A、B组成的系统机械能守恒,所以 mg?=?m?+?m??② 由①②解得vA=?? vB=??。 ?答案???????????? 1-1　人用绳子通过定滑轮拉物体A,A穿在光滑的竖直杆上,当以速度v0匀速地拉绳使物体A到达如图所示位置时,绳与竖直杆的夹角为θ,则物体A实际运动的速度是?(　????) A.v0 sin θ　????B.?　????C.v0 cos θ　????D.? ?答案????D ?解析　由运动的合成与分解可知,物体A参与这样的两个分运动,一个是 沿着与它相连接的绳子的运动,另一个是垂直于绳子斜向上的运动。而物体A实际运动轨迹是沿着竖直杆向上的,这一轨迹所对应的运动就是物体A 的合运动,它们之间的关系如图所示。由三角函数知识可得v=?,所以D 选项是正确的。 1.飞行时间和水平射程 (1)飞行时间:t=?,取决于物体下落的高度h,与初速度v0无关。 (2)水平射程:x=v0t=v0?,由平抛初速度v0和下落高度h共同决定。 2.速度的变化规律 (1)任意时刻的速度水平分量均等于初速度v0。 (2)任意相等时间间隔Δt内的速度变化量方向竖直向下,大小Δv=Δvy=gΔt。 重难二　对平抛运动的进一步理解 3.位移变化规律 (1)任意相等时间间隔内,水平位移相同,即Δx=v0Δt。 (2)连续相等的时间间隔Δt内,竖直方向上的位移差不变,即Δy=gΔt2。 4.平抛运动的两个重要推论 (1)做平抛(或类平抛)运动的物体在任一时刻任一位置处,设其末速度方向与水平方向的夹角为θ,位移与水平方向的夹角为φ,则tan θ=2 tan φ。 证明:如图甲所示,由平抛运动规律得 tan θ=?=?,tan φ=?=?·?=?, 所以tan θ=2 tan φ。 甲 乙 (2)做平抛(或类平抛)运动的物体任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点。如图乙中所示B点。 ? 典例2　如图所示,一小球自平台上水平抛出,恰好落在邻近平台的一倾角为α=53° 的光滑斜面顶端,并刚好沿光滑斜面下滑,已知斜面顶端与平台的 高度差h=0.8 m,重力加速度g取10 m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,求: (1)小球水平抛出的初速度v0是多大? (2)斜面顶端与平台边缘的水平距离x是多大? (3)若斜面顶端高H=20.8 m,则小球离开平台后经多长时间t到达斜面底端? ? 代入数据,解得vy=4 m/s,v0=3 m/s。 (2)由vy=gt1得t1=0.4 s,则斜面顶端与平台边缘的水平距离为x=v0t1=3×0.4 m=1.2 m。 ?解析????(1)由题意可知,小球落到斜面上并沿斜面下滑,说明此时小球速度 方向与斜面平行(如图所示),所以vy=v0 tan 53°,又?=2gh (3)小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度为a=?=8 m/s2 初速度为v=?=5 m/s,则有?=vt2+?a? 代入数据,整理得4?+5t2-26=0 解得t2=2 s或t2=-? s(不合题意舍去) 所以小球从离开平台到到达斜面底端的时间为t=t1+t2=2.4 s。 ?答案????(1)3 m/s????(2)1.2 m????(3)2.4 s 2-1　如图所示,两个相对的斜面,倾角分别为37°和53°,在顶点把两个小球