【优化方案】高考物理总复习 第4章第二节 平抛物体的运动课件 大纲

第二节平抛物体的运动第二节平抛物体的运动基础知识梳理课堂互动讲练经典题型探究知能优化演练基础知识梳理一、平抛运动1．定义：将物体以一定的初速度沿________方向抛出，不考虑空气阻力，物体只在_______作用下所做的运动，叫平抛运动．2．性质：平抛运动是加速度恒等于___的_______曲线运动，轨迹是抛物线．水平重力匀变速g二、平抛运动的研究方法将平抛运动分解为水平方向的________直线运动和竖直方向的__________运动，分别研究两个分运动的规律，必要时再用运动合成方法进行合成．图4－2－1匀速自由落体三、平抛运动的规律以抛出点为坐标，水平初速度v0方向为x轴方向，竖直向下的方向为y轴方向，如图4－2－1所示，则：v0v0tgt名师点拨：平抛运动物体的合位移与合速度的方向并不一致．思考感悟θ等于α的2倍吗？提示：两者不是2倍的关系．课堂互动讲练一、对平抛运动规律的进一步理解1．水平射程和飞行时间2．速度的变化规律水平方向分速度保持vx＝v0不变；竖直方向加速度恒为g，速度vy＝gt，从抛出点起，每隔Δt时间，速度的矢量关系如图4－2－2所示，这一矢量关系有两个特点：图4－2－2(1)任意时刻的速度水平分量均等于初速度v0.(2)任意相等时间间隔Δt内的速度改变量Δv的方向均竖直向下，大小均为Δv＝Δvy＝gΔt.3．位移的变化规律(1)任意相等时间间隔内，水平位移不变，且Δx＝v0Δt.(2)任意相等的时间间隔Δt内，竖直方向上的位移差不变，即Δy＝gΔt2.4．平抛运动动的两个重重要推论(1)推论Ⅰ：做平抛(或类平抛)运动的物体体在任一时时刻任一位位置处，设设其速度方方向与水平平方向的夹夹角为θ，位移与水水平方向的的夹角为α，则tanθ＝2tanα.图4－2－3(2)推论Ⅱ：做平抛(或类平抛)运动的物体体，任意时时刻的瞬时时速度方向向的反向延延长线一定定通过此时时水平位移移的中点．．图4－2－4名师点拨：：速度和位移移与水平方方向的夹角角关系为tanθ＝2tanα，但不能误误认为θ＝2α.即时应用二、类平平抛运动动的分析析1．类平抛抛运动的的受力特特点物体所受受合力为为恒力，，且与初初速度的的方向垂垂直．2．类平抛抛运动的的运动特特点在初速度度v0方向做匀匀速直线线运动，，在合外外力方向向做初速速度为零零的匀加加速直线线运动，，加速度度a3．类平抛抛运动的的求解方方法(1)常规分解解法：将将类平抛抛运动分分解为沿沿初速度度方向的的匀速直直线运动动和垂直直于初速速度方向向(即沿合力力的方向向)的匀加速速直线运运动．(2)特殊分解法：：对于有些问问题，可以过过抛出点建立立适当的直角角坐标系，将将加速度分解解为ax、ay，初速度v0分解为vx、vy，然后分别在在x、y方向列方程求求解．2．如图4－2－6所示，光滑斜斜面长为b，宽为a，倾角为θ，一物块沿斜斜面左上方顶顶点P水平射入．而而从右下方顶顶点Q离开斜面，求求入射初速度度．即时应用图4－2－6解析：物块在垂直于于斜面方向没没有运动，物物块沿斜面方方向上的曲线线运动可分解解为水平方向向上速度为v0的匀速直线运运动和沿斜面面向下初速度度为零的匀加加速运动．在沿斜面方向向上mgsinθ＝ma1，a1＝gsinθ①水平方向上上的位移x＝a＝v0t②经典题型探究例1平抛运动规律的应用题型一(2010年高考天津理综卷)如图4－2－7所示，在高为h的平台边缘水平抛出小球A，同时在水平地面上距台面边缘水平距离为s处竖直上抛小球B，两球运动轨迹在同一竖直平面内，不计空气阻力，重力加速度为g.若两球能在空中相遇，则小球A的初速度vA应大于________，【思路路点点拨拨】A、B能在在空空中中相相遇遇满满足足的的条条件件为为：：A的水水平平射射程程x>s.如图图4－2－8所示示，，在在同同一一竖竖直直面面内内，，小小球球a、b从高高度度不不同同的的两两点点，，分分别别以以初初速速度度va和vb沿水平方方向抛出出，经过过时间ta和tb后落到与与两抛出出点水平平距离相相等的P点，若不不计空气气阻力，，下列关关系式正正确的是是()变式训练1图4－2－8A．ta＞tb，va＜vbB．ta＞tb，va＞vbC．ta＜tb，va＜vbD．ta＜tb，va＞vb例2与斜面有关联的平抛运动题型二(2010年高考北京京理综卷)如图4－2－9所示，跳台台滑雪运动动员经过一一段加速滑滑行后从O点水平飞出出，经3.0s落到斜坡上上的A点．已知O点是斜坡的的起点，斜斜坡与水平平面的夹角角θ＝37°，运动员的的质量m＝50kg.不计空气阻阻力．求：：(取sin37°＝0.60，cos37°＝0.80；g取10m/s2)(1)A点与O点的距离L；(2)运动员离开开O点时的速度度大小；(3)运动员落到到A点时的动能能．【思路点拨】运动员落到到斜坡上，，即已知合合位移的方方向，分解解位移，在在每个方向向上列方程程即可求解解．图4－2－9【答案】(1)75m(2)20m/s(3)32500J【规律总结】(1)与斜面有关关的平抛运运动，注意意挖掘速度度或位移方方向这个条条件，要么么分解速度度，要么分分解位移，，一定能使使问题得到到解决．(2)对平抛运动动的分解不不是唯一的的，可借用用斜抛运动动的分解方方法研究平平抛运动，，即要灵活活合理地运运用运动的的合成与分分解解决曲曲线运动．．如图4－2－10所示，一小小球自平台台上水平抛抛出，恰好好无碰撞地地落在邻近近平台的一一倾角为α＝53°的光滑斜面面顶端，并并沿光滑斜斜面下滑．．已知斜面面顶端与平平台的高度度差h＝0.8m，重力加速速度g取10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，求：(1)小球水平抛抛出的初速速度v0是多少？(2)斜面顶端与与平台边缘缘的水平距距离x是多少？(3)若斜面顶端端高H＝20.8m，则小球离离开平台后后经多长时时间t到达斜面底底端？变式训练2图4－2－10(2)设小球离开开平台到达达斜面顶端所需需时间为t1，由vy＝gt1得t1＝0.4s，则x＝v0t1＝3×0.4m＝1.2m.答案案：：(1)3m/s(2)1.2m(3)2.4s(满分分样样板板13分)质量量为为m的飞飞机机以以水水平平速速度度v0飞离离跑跑道道后后逐逐渐渐上上升升，，若若飞飞机机在在此此过过程程中中水水平平速速度度保保持持不不变变，，同同时时受受到到重重力力和和竖竖直直向向上上的的恒恒定定升升力力(该升力由其他他力的合力提提供，不含重重力)．今测得当飞飞机在水平方方向的位移为为l时，它的上升升高度为h，如图4－2－11所示，，求：：(1)飞机受受到的的升力力大小小；(2)从起飞飞到上上升至至h高度的的过程程中升升力所所做的的功及及在高高度h处飞机机的动动能．．例3类平抛运动问题求解题型三【思路点点拨】本题以以曲线线运动动为背背景，，考查查运动动的合合成与与分解解及牛牛顿运运动定定律等等问题题，解解答的的方法法是将将飞机机的运运动分分解成成水平平和竖竖直两两个方方向上上的直直线运运动．．【规律总总结】(1)类平抛抛运