(粤教版必修)《平抛运动》.pptVIP

【典例2】(2011·广东高 考)(双选)如图所示，在网 球的网前截击练习中，若 练习者在球网正上方距地 面H处，将球以速度v沿垂 直球网的方向击出，球刚好落在底线上.已知底线到网的距离为L、重力加速度取g.将球的运动视作平抛运动，下列表述正确的是( ) A.球的速度v等于 B.球从击出至落地所用时间为 C.球从击球点至落地点的位移等于L D.球从击球点至落地点的位移与球的质量有关 【解题指导】解答本题时应注意把握以下两点： 【标准解答】选A、B.由平抛运动规律知，在水平方向上 有:L=vt,在竖直方向上有： 联立解得 所以A、B正确；球从击球点至落地点的位移为 C、D错误. 【规律方法】 平抛运动问题的解题方法 (1)分析物体在水平方向和竖直方向上的运动情况. (2)确定运动时间，时间是联系分运动和合运动的桥梁，根据运动的等时性和矢量关系列式求解. (3)研究竖直方向的运动时，要灵活运用自由落体运动的规律和推论. 【变式训练】把一小球从离地面h=5 m处，以10 m/s的初速度水平抛出，不计空气阻力(g=10 m/s2)．求： (1)小球落地点离抛出点的水平距离； (2)小球落地时的速度． 【解析】(1)小球在空中的运动时间 小球落地点离抛出点的水平距离 x=v0t=10×1 m=10 m (2)小球落地时的竖直速度:vy=gt=10×1 m/s=10 m/s 小球落地时的速度大小: 落地时的速度与水平方向的夹角为45° 答案：(1)10 m (2) 方向与水平方向的夹角 为45° 三、平抛运动的几个重要推论 1.平抛运动的时间 由 得 知做平抛运动的物体在空中运动的时 间只与下落的高度有关，与初速度的大小无关. 2.平抛运动的水平位移 由 知，做平抛运动的物体的水平位移由初 速度v0和下落的高度y共同决定. 3.落地速度： 即落地速度由初速度v0和下落的高度y共同决定. 4.平抛运动的速度偏向角为θ,如图所示，则 平抛运动的位移偏向角为α,则 可见位移偏向角与速度偏向角不等. 5.如图所示，从O点抛出的物体经时间t到达P点. 则OB=v0t 可见 所以A为OB的中点. 平抛运动中，某时刻速度、位移与初速度方向的夹角θ、α的关系为tanθ=2tanα，而不要误记为θ=2α． 【典例3】一艘敌舰正以v1＝12 m/s的速度逃跑，飞机在320 m高空以v2＝105 m/s的速度同向追击．为击中敌舰，应提前投弹．求飞机投弹时，沿水平方向它与敌舰之间的距离多大？ 【解题指导】下落320米击 中敌舰决定了炸弹平抛运动的时 间.水平方向上炸弹与敌舰的位 移存在一定的数值关系,如图所示. 【标准解答】由h= gt2求得炸弹在空中的运动时间 该段时间内敌舰前进的距离x1=v1t=12×8 m=96 m 炸弹的水平位移x2=v2t=105×8 m=840 m 故飞机投弹时，沿水平方向它与敌舰之间的距离 s=x2-x1=744 m 【互动探究】求以上例题中炸弹从离开飞机到击中敌舰时的位移及速度大小？ 【解析】炸弹做平抛运动的总位移 炸弹击中敌舰时的速度 答案：899 m 132 m/s 【变式备选】物体做平抛运动时，它的速度的方向和水平方向间的夹角α的正切tanα随时间t变化的图象是图中的( ) 【解析】选B．设将物体以初速度v0水平抛出，则运动时 间t时它的速度的方向和水平方向间的夹角α的正切 即tanα与时间t成正比，B正确. 【典例】如图所示，光滑斜面宽为a， 长为b，倾角为θ，一物体在斜面 左上方顶点P处水平射入，而从右下 方顶点Q处离开斜面.则物体入射的 初速度是多少？ 【解题指导】解答本题时应注意以下几点： 【标准解答】物体在光滑的斜面上只受重力和斜面对物体 的支持力，因此物体所受到的合外力大小为F合=mgsinθ， 方向沿斜面向下.根据牛顿第二定律可知，物体沿斜面向下 的加速度为: ① 又由于物体的初速度与a加垂直,所以物体的运动可分解为 两个方向的运动,即物体在水平方向上以初速度v0做匀速直 线运动,沿斜面向下的方向上做初速度为零的匀加速直线运 动.所以在水平方向上:a=v0t ② 沿斜面向下的方向上：b= a加t2 ③ 联立①②③式解得： 答案： 对平抛运动理解不够导致错误 (双选)在离开水平地面某高