高考物理一轮复习学案：平抛运动规律及其应用

1、 第二节平抛运动规律及其应用导学案基本概念与规律的理解学习目标：知道平抛运动的规律，理解平抛运动的本质；会应用平抛运动规律处理简单问题；掌握平抛运动二级结论的应用及技巧。知道斜面上某点抛出的物体落在斜面上时方向一样的结论；会处理两类约束条件下的平抛运动问题；加强几何关系的理解与应用。课堂案例探究：平抛运动的规律及其应用例1：如图所示，xOy是平面直角坐标系，Ox水平、Oy竖直，一质点从O点开始做平抛运动，P点是轨迹上的一点。质点在P点的速度大小为v，方向沿该点所在轨迹的切线。M点为P点在Ox轴上的投影，P点速度方向的反向延长线与Ox轴相交于Q点。已知平抛的初速度大小为20 m/s，MP20 m

2、，重力加速度g取10 m/s2，则下列说法正确的是( )AQM的长度为10 mB质点从O点到P点的运动时间为1 sC质点在P点的速度大小v为40 m/sD质点在P点的速度方向与水平方向的夹角为45针对训练：1、(2020全国卷)如图所示,在摩托车越野赛途中的水平路段前方有一个坑,该坑沿摩托车前进方向的水平宽度为3h,其左边缘a点比右边缘b点高0.5h。若摩托车经过a点时的动能为E1,它会落到坑内c点,c与a的水平距离和高度差均为h;若经过a点时的动能为E2,该摩托车恰能越过坑到达b点。等于()A.20B.18C.9.0D.3.02、(2020全国甲卷)将一小球水平抛出，使用频闪仪和照相机对运动

3、的小球进行拍摄，频闪仪每隔发出一次闪光。某次拍摄时，小球在抛出瞬间频闪仪恰好闪光，拍摄的照片编辑后如图所示。图中的第一个小球为抛出瞬间的影像，每相邻两个球之间被删去了3个影像，所标出的两个线段的长度和之比为3：7。重力加速度大小取，忽略空气阻力。求在抛出瞬间小球速度的大小。2、多个物体的抛体运动比较例1： (多选)(2020江苏卷)如图所示，小球A、B分别从2l和l的高度水平抛出后落地，上述过程中A、B的水平位移分别为l和2l。忽略空气阻力，则 ()A.A和B的位移大小相等 B.A的运动时间是B的2倍C.A的初速度是B的eq f(1,2) D.A的末速度比B的大针对训练：1、如图所示，P、Q和

4、M、N分别是坐标系x轴与y轴上的两点，Q为OP的中点，N为OM的中点，a、b、c表示三个可视为质点的物体做平抛运动的轨迹，a、b抛出点的位置相同，a、c落点的位置相同，以va、vb、vc表示三个物体的初速度，ta、tb、tc表示三个物体做平抛运动的时间，则有：( )Avavb12 Bvbvceq r(2)4Ctatb1eq r(2) Dtbtc212、如图所示，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。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eq r(2)1B.a和b在空中运动的时间之比为21C.a和c在空中运

5、动的时间之比为eq r(2)1D.a和c的初速度大小之比为213、如图所示,在距地面高的A点以水平初速度投掷飞镖。在与A点水平距离为的水平地面上点B处有一个气球,选择适当时机让气球以速度匀速上升,在上升过程中被飞镖击中。不计飞镖飞行过程中受到的空气阻力,飞镖和气球可视为质点,重力加速度为g。掷飞镖和放气球两个动作之间的时间间隔t应为()A.2lgB.C.lgD.2三、落在斜面上的平抛运动问题研究例1：如图所示，两小球P、Q从同一高度分别以v1和v2的初速度水平抛出，都落在了倾角53的斜面上的A点，其中小球P垂直打到斜面上，已知sin 530.8，cos 530.6。则v1、v2大小之比为()A

6、、21B、32C、916D、329拓展分析：在【例1】的条件下，如果小球P落到斜面的距离最短，求初速度v1、v2大小之比为？课堂训练：1、如图所示,将小球从倾角为45的斜面上的P点先后以不同速度向右水平抛出,小球分别落到斜面上的A点、B点,以及水平面上的C点。已知B点为斜面底端点,P、A、B、C在水平方向间隔相等。不计空气阻力,则( )A.三次抛出小球后,小球在空中飞行的时间均不相同B.小球落到A、B两点时,其速度的方向不同C.小球落到A、C两点时,两次抛出时的速率之比为D.小球落到B、C两点时,两次抛出时的速率之比为2、跳台滑雪的比赛场地由助滑坡、着陆坡、停止区组成,若将着陆坡简化为如图所示

7、的倾角为37的斜面,运动员经起跳点后的腾空飞行简化为平抛运动,则下列说法正确的是()A.运动员在空中的飞行时间与初速度成正比B.运动员在空中的飞行时间与初速度的二次方成正比C.运动员起跳的初速度越大,落在着陆坡上时速度与斜面的夹角越小D.运动员起跳的初速度越大,落在着陆坡上时速度与斜面的夹角越大四、落在曲面上的平抛运动问题研究例1、如图所示，P是水平面上的圆弧凹槽。从高台边B点以某速度v0水平飞出的小球，恰能从固定在某位置的凹槽的圆弧轨道的左端A点沿圆弧切线方向进入轨道。O是圆弧的圆心，1是OA与竖直方向的夹角，2是BA与竖A、eq f(tan 2,tan 1)2B、tan 1tan 22C、

8、eq f(1,tan 1tan 2)2D、eq f(tan 1,tan 2)2例2、如图所示，在竖直平面内固定一半圆形轨道，O圆心，AB为水平直径，有一可视为质点的小球从A点以不同的初速度向右水平抛出，不计空气阻力，下列说法正确的是( )A初速度越大，小球运动时间越长B初速度不同，小球运动时间可能相同C小球落到轨道的瞬间，速度方向可能沿半径方向D小球落到轨道的瞬间，速度方向一定不沿半径方向课堂训练：1、如图所示为四分之一圆柱体OAB的竖直截面，半径为R，在B点上方的C点水平抛出一个小球，小球轨迹恰好在D点与圆柱体相切，OD与OB的夹角为60，则C点到B点的距离为()A、eq f(R,4)B、eq f(R,2)C、eq f(3R,4)D、R2、如图所示,一竖直圆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;