第四章 第2单元 平抛运动.ppt

〔拓展训练〕如图所示，在竖直平面的xOy坐标系中，Oy竖直向上，Ox水平．设平面内存在沿x轴正方向的恒定风力．一物体从坐标原点沿Oy方向竖直向上抛出，初速度为v0＝4 m/s，不计空气阻力，到达最高点的位置如图中M点所示，(坐标格为正方形，g＝10 m/s2)求： (1)小球在M点的速度v1. (2)在图中定性画出小球的运动轨迹并标出小球落回x轴时的位置N. (3)小球到达N点的速度v2的大小． 解：由题意，物体受到两个力的作用，做匀变速曲线运动，该运动分解为沿x轴方向的匀加速直线运动和沿y轴方向的竖直上抛运动。 [典题例析] [例3]　如图4－2－7所示的光滑斜面 长为l，宽为b，倾角为θ，一物块(可 看成质点)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：图4－2－7 (1)物块由P运动到Q所用的时间t； (2)物块由P点水平入射时的初速度v0； (3)物块离开Q点时速度的大小v。 [拓展训练] 2.质量为m的飞机以水平速度v0飞离跑道 后逐渐上升，若飞机在此过程中水平 速度保持不变，同时受到重力和竖直 向上的恒定升力作用(该升力由其他力 图4－2－8 的合力提供，不含重力)。已知飞机从离地开始其竖直 位移与水平位移之间的关系图像如图4－2－8所示，今 测得得当飞机在水平方向的位移为l时，它的上升高度 为h。求飞机受到的升力大小。 [知识检索] 解决临界问题的关键是找出临界状态，由临界状态确定临界条件。并由临界条件入手去限定平抛运动的时间，确立时间后再用平抛运动遵循的规律去解决问题。 考点三 平抛运动的临界问题 [典题例析] [例2]　如图4－2－5所示，水平屋顶高 H＝5 m，围墙高h＝3.2 m，围墙到房 子的水平距离L＝3 m，围墙外马路宽 x＝10 m，为使小球从屋顶水平飞出落 在围墙外的马路上， 图4－2－5 求小球离开屋顶时的速度v的大小范围。 (g取10 m/s2) 图15 答案　(1)5.5 s　(2)3.25 m/s 返回 * 图1 图2 [思维启动] 如图4－2－1所示，甲、乙、丙三小球 分别位于如图所示的竖直平面内，甲、 乙在同一条竖直线上，甲、丙在同一条 水平线上，P点在丙球正下方。某时刻， 图4－2－1 甲、乙、丙同时开始运动，甲以水平速度v0平抛，乙以水 平速度v0沿水平面向右做匀速直线运动，丙做自由落体运动，若甲、乙、丙三球同时到达P点，则说明甲在水平方向的分运动为________运动，竖直方向的分运动为________运动。 重力 匀加速 抛物线 水平方向 重力 图3 v0t gt 图4 重力 v0cos θ v0sin θ g 图5 图6 [典题例析] [例1] 如图4－2－4所示，一小球自平台 上水平抛出，恰好落在临近平台的一倾 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 图4－2－4 的高度差 h＝0.8 m，重力加速度g＝10 m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，求： (1)小球水平抛出的初速度v0是多少？ (2)斜面顶端与平台边缘的水平距离x是多少？ (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？ 图7 图8 答案：C 答案　见解析 [应用升级] 2．物体以速度v0抛出做斜抛运动，则 (　　) A．在任何相等的时间内速度的变化量是相同的 B．可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向 的自由落体运动 C．射高和射程都取决于v0的大小 D．v0很大，射高和射程可能很小 答案：AD (1)6 m/s　(2)见解析　(3)4 m/s F G v0