人教版高考物理一轮总复习精品课件 第四章 曲线运动 万有引力与航天 第2节 抛体运动 (7).ppt

考点四类平抛运动与斜抛运动[名师破题](一)类平抛运动1.类平抛运动的受力特点物体所受的合外力为恒力,且与初速度的方向垂直。2.类平抛运动的运动特点在初速度v0方向上做匀速直线运动,在合外力方向上做初速度为零的匀加速直线运动,加速度。3.类平抛运动的求解方法(1)常规分解法:将类平抛运动分解为沿初速度方向的匀速直线运动和垂直于初速度方向(即沿合外力的方向)的匀加速直线运动。两分运动彼此独立,互不影响,且与合运动具有等时性。(2)特殊分解法:对于有些问题,可以过抛出点建立适当的直角坐标系,将加速度a分解为ax、ay,初速度v0分解为vx、vy,然后分别在x、y方向列方程求解。(二)斜抛运动1.斜上抛运动一般分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动。2.斜面上的斜抛运动可以沿垂直斜面方向和平行斜面方向分解,然后研究各方向的运动规律,再进行合成。典例突破典例3.(2020山东卷)单板滑雪U型池比赛是冬奥会比赛项目,其场地可以简化为如图甲所示的模型:U型滑道由两个半径相同的四分之一圆柱面轨道和一个中央为平面的直轨道连接而成,轨道倾角为17.2°。某次练习过程中,运动员以vM=10m/s的速度从轨道边缘上的M点沿轨道的竖直切面ABCD滑出轨道,速度方向与轨道边缘线AD的夹角α=72.8°,腾空后沿轨道边缘的N点进入轨道。图乙为腾空过程左视图。该运动员可视为质点,不计空气阻力,重力加速度的大小g取10m/s2,sin72.8°=0.96,cos72.8°=0.30。求:甲乙(1)运动员腾空过程中离开AD的距离的最大值d;(2)M、N之间的距离L。解题指导信息指引关键词句获取信息U型滑道由两个半径相同的四分之一圆柱面轨道和一个中央为平面的直轨道连接而成,轨道倾角为17.2°明确了轨道特点图乙为腾空过程左视图可以看出腾空运动过程为与斜面相关的斜抛运动运动员以vM=10m/s的速度从轨道边缘上的M点沿轨道的竖直切面ABCD滑出轨道,速度方向与轨道边缘线AD的夹角α=72.8°斜抛的初速度已知运动员腾空过程中离开AD的距离的最大值d离开斜面最远时,垂直斜面方向的速度等于零突破将斜抛的初速度和加速度沿斜面方向和垂直斜面方向分解,垂直斜面方向做匀减速运动,速度减为零时,离斜面最远,由运动学公式求最远距离,根据垂直斜面方向运动的对称性求出落到斜面上的时间,沿斜面方向做匀加速运动,由运动学公式求出沿斜面运动的位移答案(1)4.8m(2)12m解析(1)在M点,设运动员在ABCD面内垂直AD方向的分速度为v1,由运动的合成与分解规律得v1=vMsin72.8°①设运动员在ABCD面内垂直AD方向的分加速度为a1,由牛顿第二定律得mgcos17.2°=ma1②联立①②③式,代入数据得d=4.8m④(2)在M点,设运动员在ABCD面内平行AD方向的分速度为v2,由运动的合成与分解规律得v2=vMcos72.8°⑤设运动员在ABCD面内平行AD方向的分加速度为a2,由牛顿第二定律得mgsin17.2°=ma2⑥设腾空时间为t,由运动学公式得考题点睛考点考向点睛斜抛运动的处理规律斜抛运动在处理时,根据解题需要,可以分解成任意两个分运动,只要将初速度、加速度根据平行四边形法则沿两个方向分解,如果加速度为零,就做匀速运动,如果加速度与速度同向就做匀加速运动,如果加速度与速度反向就做匀减速运动,然后利用运动的等时性解题易错本题很多同学看不懂立体图,空间想象能力欠缺,没有分析出运动员实际上就是做了一个斜抛运动对点演练8.(2021广东珠海二模)一人在指定的地点放烟花庆祝农历新年如图所示,五彩的烟花弹从地上的盒子中喷出。若某一瞬间两颗烟花弹同时从盒子中飞出,烟花弹a的初速度方向竖直向上,烟花弹b的初速度方向斜向右上方。如果两颗烟花弹到达的最大高度相等,忽略空气的影响,则()A.两颗烟花弹初速度大小相等B.在空中运动的过程中,两颗烟花弹速度变化率相同C.烟花弹b上升过程中运动的时间更长D.烟花弹a在最高点加速度为零答案B9.如图所示的光滑斜面长为l,宽为b,倾角为θ,一物块(可视为质点)沿斜面左上方顶点P水平射入,恰好从底端Q点离开斜面,则()答案C本课结束二、斜抛运动1.定义:将物体以初速度v0或斜向下方抛出,物体只在作用下的运动。?2.性质:斜抛运动是加速度为g的曲线运动,运动轨迹是。3.研究方法:运动的合成与分解(1)水平方向:直线运动。?(2)竖直方向:有初速度的直线运动。?竖直上抛