2021高考物理人教版一轮复习课件：第四章-第2讲-抛体运动

1、第2讲抛体运动大一轮复习讲义过好双基关过好双基关研透命题点研透命题点课 时课 时 精 练精 练内容索引NEIRONGSUOYIN过好双基关011.定义：将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，物体只在 作用下的运动.2.性质：平抛运动是加速度为g的 曲线运动，运动轨迹是抛物线.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： 运动.平抛运动平抛运动一一重力匀变速匀速自由落体4.基本规律如图1，以抛出点O为坐标原点，以初速度v0方向(水平方向)为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向.(1)位移关系图图1v0t(2)速度关系gt(1)做平抛运动的物体的速度方向时刻在变化，加速度方

2、向也时刻在变化.()(2)做平抛运动的物体初速度越大，水平位移越大.()(3)做平抛运动的物体，初速度越大，在空中飞行时间越长.()(4)无论平抛运动还是斜抛运动，都是匀变速曲线运动.()(5)做平抛运动的物体，在任意相等的时间内速度的变化量是相同的.()判断正误判断正误自测1 1一个物体以初速度v0水平抛出，落地时速度为v，则运动时间为(不计空气阻力，重力加速度为g)斜抛运动斜抛运动二二1.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： 直线

3、运动.4.基本规律(以斜上抛运动为例，如图2所示)(1)水平方向：v0 x ，F合x0；(2)竖直方向：v0y ，F合ymg.斜向上方重力匀变速抛物线匀速匀变速v0cos v0sin 图图2自测2 2有A、B两小球，B的质量为A的两倍，现将它们以相同速率沿同一方向抛出，不计空气阻力，如图3所示，为A的运动轨迹，则B的运动轨迹是A. B.C. D.解析物体做斜抛运动的轨迹只与初速度的大小和方向有关，而与物体的质量无关，A、B两小球的初速度相同，则运动轨迹相同，故A项正确.图图302研透命题点平抛运动基本规律的应用平抛运动基本规律的应用1.1.飞行时间飞行时间基础考点自主悟透命题点一命题点一2.2

4、.水平射程水平射程3.3.落地速度落地速度4.4.速度改变量速度改变量因为平抛运动的加速度为恒定的重力加速度g，所以做平抛运动的物体在任意相等时间间隔t内的速度改变量vgt是相同的，方向恒为竖直向下，如图4所示.图图45.5.两个重要推论两个重要推论(1)做平抛运动的物体在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5所示，即xB .推导：图图5(2)做平抛运动的物体在任意时刻任意位置处，有tan 2tan .推导：例1 1(2017全国卷15)发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响).速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网.其原因是

5、A.速度较小的球下降相同距离所用的时间较多B.速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大C.速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少D.速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大解析由题意知，两个乒乓球均做平抛运动，则根据 可知，乒乓球的运动时间、下降的高度及竖直方向速度的大小均与水平速度大小无关，故选项A、B、D均错误；由发出点到球网的水平位移相同时，速度较大的球运动时间短，在竖直方向下落的距离较小，可以越过球网，故C正确.变式式1 1(2019陕西汉中市下学期模拟)如图6所示，x轴在水平地面上，y轴在竖直方向.图中画出了从y轴上沿x轴正方向水平抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹.

6、不计空气阻力，下列说法正确的是A.a和b的初速度大小之比为 1B.a和b在空中运动的时间之比为21C.a和c在空中运动的时间之比为 1D.a和c的初速度大小之比为21图图6例2 2(2019云南玉溪一中第五次调研)三个同学根据不同的实验条件，进行了探究平抛运动规律的实验：拓展点实验：研究平抛运动规律图图7(1)甲同学采用如图7甲所示的装置.用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明：_.做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动解析在打击金属片时，两小球同时分别做平抛运动与

7、自由落体运动结果同时落地，则说明做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动(2)乙同学采用如图乙所示的装置.两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端可看作与光滑的水平板相切(水平板足够长)，两轨道解析两球在水平方向的运动是相同的，则在相同的时间内水平位移相同，则实验可观察到的现象是：P球击中Q球；上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度使ACBD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等.现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的末端射出.实验可观察到的现象是：_.仅仅改变弧形轨道M的高度

8、，重复上述实验，仍能观察到相同的现象.P球击中Q球(3)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片，图中每个小方格的边长为L2.5 cm，则由图可求得该小球做平抛运动的初速度大小为_ m/s.(保留两位有效数字，g取10 m/s2)解析平抛运动可分解为竖直方向自由落体运动与水平方向匀速直线运动；1.0有约束条件的平抛运动模型有约束条件的平抛运动模型高考热点讲透练熟命题点命题点二二模型1 1对着竖直墙壁平抛图图8例3 3(2019安徽淮南市第二次模拟)如图9所示，将一小球从水平面MN上方A点以初速度v1向右水平抛出，经过时间t1打在前方竖直墙壁上的P点，若将小球从与A点等高的

9、B点以初速度v2向右水平抛出，经过时间t2落在竖直墙角的N点，不计空气阻力，下列选项中正确的是A.v1v2 B.v1t2 D.t1t2图图9变式2 2(多选)从竖直墙的前方A处，沿AO方向水平发射三颗弹丸a、b、c，在墙上留下的弹痕如图10所示，已知Oaabbc，则a、b、c三颗弹丸(不计空气阻力)图图101.顺着斜面平抛(如图11)方法：分解位移.xv0t，模型模型2 2斜面上的平抛问题斜面上的平抛问题图图112.对着斜面平抛(垂直打到斜面，如图12)方法：分解速度.vxv0，vygt，图图12例4 4(2018全国卷17)在一斜面顶端，将甲、乙两个小球分别以v和 的速度沿同一方向水平抛出，

10、两球都落在该斜面上.甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的A.2倍 B.4倍 C.6倍 D.8倍解析如图所示，可知：xvt，则vygt2tan v变式3 3(2019湖南永州市第二次模拟)如图13所示，在斜面顶端a处以速度va水平抛出一小球，经过时间ta恰好落在斜面底端c处.今在c点正上方与a等高的b处以速度vb水平抛出另一小球，经过时间tb恰好落在斜面的三等分点d处.若不计空气阻力，下列关系式正确的是图图13如图14所示，半径和几何关系制约平抛运动时间t：模型模型3 3半圆内的平抛问题半圆内的平抛问题图图14联立两方程可求t.例5 5(2019四川宜宾市第二次诊断)如图15所示，一竖直圆

11、弧形槽固定于水平地面上，O为圆心，AB为沿水平方向的直径.若在A点以初速度v1沿AB方向平抛一小球，小球将击中槽壁上的最低点D点；若A点小球抛出的同时，在C点以初速度v2沿BA方向平抛另一相同质量的小球并也能击中D点，已知COD60，且不计空气阻力，则A.两小球同时落到D点图图15解析由于A、C两点到D点的竖直高度不同，两球在空中运动时间不同，A选项错误；tan 1tan 2，C选项错误；例6 6(2020福建泉州市第一次质量检查)某游戏装置如图16所示，安装在竖直轨道AB上的弹射器可上下移动，能水平射出速度大小可调节的小弹丸.圆心为O的圆弧槽BCD上开有小孔P，弹丸落到小孔时，速度只有沿OP

12、方向才能通过小孔，游戏过关，则弹射器在轨道上A.位于B点时，只要弹丸射出速度合适就能过关B.只要高于B点，弹丸射出速度合适都能过关C.只有一个位置，且弹丸以某一速度射出才能过关D.有两个位置，只要弹丸射出速度合适都能过关平抛运动的临界和极值问题平抛运动的临界和极值问题高考热点讲透练熟命题点命题点三三图图16解析根据平抛运动速度反向延长线过水平位移的中点可知，位于B点时，不管速度多大，弹丸都不可能沿OP方向从P点射出，故A错误；变式4 4(2019福建莆田市5月第二次质检)如图17，抛球游戏中，某人将小球水平抛向地面的小桶，结果球落在小桶的前方.不计空气阻力，为了把小球抛进小桶中，则原地再次水平

13、抛球时，他可以A.增大抛出点高度，同时增大初速度B.减小抛出点高度，同时减小初速度C.保持抛出点高度不变，增大初速度D.保持初速度不变，增大抛出点高度图图17减小抛出点高度，同时减小初速度，则水平位移x减小，可能会抛进小桶中，故B正确.保持抛出点高度不变，增大初速度，则水平位移x增大，不会抛进小桶中，故C错误.保持初速度不变，增大抛出点高度，则水平位移x增大，不会抛进小桶中，D错误.03课 时 精 练1.人站在平台上平抛一小球，球离手时的速度为v1，落地时速度为v2，不计空气阻力，下列图中能表示出速度矢量的演变过程的是双基巩固练解析小球做平抛运动，只受重力作用，加速度方向竖直向下，所以速度变化

14、的方向竖直向下，C正确.123456789 10123456789 10123456789 103.为践行新形势下的强军目标，在某次军事演习中，水平匀速飞行的无人机在斜坡底端A的正上方投弹，炸弹垂直击中倾角为37、长为L300 m的斜坡的中点P，如图1，若sin 370.6，cos 370.8，g取10 m/s2，则无人机距A点的高度h和飞行的速度v分别为A.h170 mv30 m/sB.h135 mv40 m/sC.h80 mv30 m/sD.h45 mv40 m/s12345678图图19 10123456789 104.(2020山西晋城市模拟)如图2所示，斜面体ABC固定在水平地面上，

15、斜面的高AB为 m，倾角为37，且D是斜面的中点，在A点和D点分别以相同的初速度水平抛出一个小球，结果两个小球恰能落在地面上的同一点，则落地点到C点的水平距离为(sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2，不计空气阻力)图图2123456789 10123456789 105.如图3，从O点以水平初速度v1、v2抛出两个小球(可视为质点)，最终它们分别落在圆弧上的A点和B点，已知OA与OB互相垂直，且OA与竖直方向成角，不计空气阻力，则两小球初速度之比v1v2为 A.tan B.cos 图图3123456789 101236.(2019河南省八市重点高中联盟第三次模拟)如图4所示

16、，小球从斜面的顶端A处以大小为v0的初速度水平抛出，恰好落到斜面底部的B点，且此时的速度大小vB v0，空气阻力不计，该斜面的倾角为A.60 B.45 C.37 D.3045678图图49 1012345678解得45，B正确.9 101237.(2019河南洛阳市期末调研)如图5所示，位于同一高度的小球A、B分别以v1和v2的速度水平抛出，都落在了倾角为30的斜面上的C点，小球B恰好垂直打到斜面上，则v1、v2之比为A.11 B.21 C.32 D.2345678图图59 10123解析小球A、B下落高度相同，则两小球从飞出到落在C点用时相同，均设为t，对A球：xv1t45678由得：v1v

17、232，所以C正确.9 108.(多选)(2019山东日照市上学期期末)如图6，在斜面顶端以不同的初速度水平抛出几个小球，所有小球均落在斜面上.忽略空气阻力，下列说法正确的是A.所有小球的竖直位移与水平位移之比都相等B.小球的运动时间与初速度的平方成正比C.所有小球落到斜面上时的速度方向都相同D.小球从抛出到离斜面最远的过程中，竖直位 移为总竖直位移的一半图图612345678综合提升练9 10解析所有小球都落在斜面上，所以所有小球的位移方向相同，设斜面的倾角为，所有小球的竖直位移与水平位移之比都等于tan ，故A正确；12345678平抛运动在某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，由于所有小球的位移方向相同，所以所有小球落到斜面上时的速度方向都相同，故C正确；9 10123456789 109.(多选)(2020河北秦皇岛市联考)如图7，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va和vb沿水平方向先后抛出，恰好同时落到地面上与两抛出点水平距离相等的P点，并且落到P点时两球的速度互相垂直.若不计空气阻力，则A.小球a比小球b先抛出B.初速度va小于vbC.小球a、b抛出点距地面高度之比为vbvaD.初速度va大于vb图图71234