平抛运动-高一物理10分钟课前预习练人教版2019版必修第二册

课前预习记录：月日星期第4节平抛运动一．学习目标1．知道平抛运动的受力特点，会用运动的合成与分解的方法对平抛运动进行理论分析。2．理解平抛运动的规律。知道轨迹是抛物线，会解决与平抛运动相关的实际问题。3．认识平抛运动研究中等效替代的思想和“化繁为简”的思想，并能用来研究一般的抛体运动。二．思维脉络三．教材梳理·落实新知知识点1平抛运动的速度1．水平速度：做平抛运动的物体，由于只受到竖直向下的____作用，在x方向的分力为____，加速度为____，故物体在x方向的速度将保持v0不变，即vx＝___。2．竖直速度：物体在y方向上受重力mg作用，由mg＝ma可知，物体在竖直方向的加速度等于自由落体加速度，vy＝___。3．合速度：由图可知，物体在时刻t的速度v＝eq\r(v\o\al(2,x)＋v\o\al(2,y))＝____tanθ＝eq\f(vy,vx)＝___。4．结论：物体在下落过程中速度v越来越____，速度方向与水平方向间夹角θ越来越____。知识点2平抛运动的位移与轨迹5．水平位移：平抛运动沿x方向的分运动是____直线运动，所以物体的水平位移x＝___。6．竖直位移：物体在y方向的分运动是从静止开始、加速度为g的____直线运动，由自由落体运动的知识可知，平抛运动物体在竖直方向的位移y＝___。7．运动轨迹：将t＝____代入y＝eq\f(1,2)gt2中可得y＝___，由数学知识可知，平抛运动的轨迹是一条____。知识点3一般的抛体运动8．斜抛运动：物体被抛出时的速度不沿水平方向，而是斜向____或斜向____。9．受力情况：水平方向不受力，加速度为__，竖直方向只受重力，加速度为__。10．运动分解：水平方向做____直线运动，速度v0x＝____；竖直方向做___直线运动，初速度v0y＝____。(θ为v0与水平方向间夹角)四．判断题1.抛体运动一定是匀变速运动。()2.水平抛出的物体所做的运动就是平抛运动。()3.平抛运动的物体初速度越大，下落得越快。()4.平抛运动物体的速度方向与水平方向的夹角越来越大，若足够高，速度方向最终可能竖直向下。()5.平抛运动的合位移的方向与合速度的方向一致。()6.斜上抛运动的物体到达最高点时，速度为零。()五．典例分析例题1(多选)关于平抛运动，下列说法正确的是()A．做平抛运动的物体不受任何外力的作用B．平抛运动是曲线运动，不可能是匀变速运动C．做平抛运动的物体在竖直方向做自由落体运动D．物体做平抛运动的落地时间与初速度的大小无关例题2如图所示，窗子上、下沿间的高度H＝1.6m，墙的厚度d＝0.4m，某人在离墙壁距离L＝1.4m、距窗子上沿h＝0.2m处的P点，将可视为质点的小物件以v的速度水平抛出，要求小物件能直接穿过窗口并落在水平地面上，不计空气阻力，g取10m/s2。则可以实现上述要求的速度大小是()A．2m/s B．4m/sC．8m/s D．10m/s例题3．(2021·河南省洛阳市高一下学检测)蹲在树枝上的一只松鼠看到一个猎人正在用枪水平对准它，就在子弹出枪口时，松鼠开始逃跑，下述各种运动方式中，松鼠能逃脱被击中厄运的是(设树枝足够高)()自由落下B．竖直上跳迎着枪口，沿AB方向水平跳离树枝D．背着枪口，沿AC方向水平跳离树枝例题4(多选)如图所示，从地面上同一位置抛出两小球A、B，分别落在地面上的M、N点，两球运动的最大高度相同。空气阻力不计，则()A．B的加速度比A的大B．B的飞行时间比A的长C．B在最高点的速度比A在最高点的大D．B在落地时的速度比A在落地时的大例题5．(多选)(2021·北大附中期中)如图所示，水平地面上不同位置的三个小球斜上抛，沿三条不同的路径运动最终落在同一点，三条路径的最高点是等高的，若忽略空气阻力的影响，下列说法正确的是()A．沿路径1抛出的小球落地的速率最大B．沿路径3抛出的小球在空中运动的时间最长C．三个小球抛出的初速度竖直分量相等D．三个小球抛出的初速度水平分量相等例题6。2020年8月15日，CBA总决赛决胜场打响，广东男篮再战辽宁，最终以总比分2︰1战胜辽宁，夺得队史第10冠。比赛中一运动员将篮球从地面上方B点以速度v0斜向上抛出，恰好垂直击中篮板上A点。若该运动员后撤到C点投篮，还要求垂直击中篮板上A点，运动员需()A．减小抛出速度v0，同时增大抛射角θB．增大抛出速度v0，同时增大抛射角θC．减小抛射角θ，同时减小抛射速度v0D．减小抛射角θ，同时增大抛射速度v0六．当堂训练1．(2021·浙江温州市高一开学考试)小球距地一定高度平抛，不考虑空气阻力。从抛出到落地过程()A．路程与位移的大小相等B．位移方向与平均速度方向相同C．位移方向与落地瞬间的速度方向相同D．抛出的速度越大运动的时间越长2．从高处水平抛出的物体在各个时刻的速度、加速度方向如图所示，其中正确的是()3．如图，某人向放在水平地面上的垃圾桶中水平扔废球，结果恰好从桶的右侧边缘飞到地面，不计空气阻力。为了能把废球扔进垃圾桶中，则此人水平抛球时，可以做出的调整为()A．初速度不变，抛出点在原位置正上方B．初速度不变，抛出点在原位置正右侧C．减小初速度，抛出点在原位置正下方D．增大初速度，抛出点在原位置正上方4．某同学利用无人机玩“投弹”游戏。在某时刻，无人机将小球沿水平方向投出。该同学测得小球从投出到落到水平地面所用的时间约为2s。不计空气阻力，取重力加速度g＝10m/s2，小球被投出时，距地面的高度约为()A．4mB．10mC．20m D．40m5．以速度v0水平抛出一小球后，不计空气阻力，某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相等，以下判断正确的是()A．此时小球的竖直分速度大小仍等于水平分速度大小B．此时小球速度的方向与位移的方向相同C．此时小球速度的方向与水平方向成45°角D．从抛出到此时，小球运动的时间为eq\f(2v0,g)参考答案三．1.重力00v02.gt3.eq\r(v\o\al(2,0)＋gt2)eq\f(gt,v0)4.大大5.匀速v0t6.匀加速eq\f(1,2)gt27.eq\f(x,v0).eq\f(g,2v\o\al(2,0))x2抛物线8.上方下方9.0g10.匀速v0cosθ匀变速v0sinθ四．1.√2.×3.×4.×5.×6.×五．例题1CD解析：平抛运动的物体只受重力的作用，加速度为g，是匀变速曲运动，故A、B错误；平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，故C正确；根据h＝eq\f(1,2)gt2，解得t＝eq\r(\f(2h,g))，知物体做平抛运动的落地时间由高度决定，与初速度的大小无关，故D正确。例题2B解析：小物体做平抛运动，恰好擦着窗子上沿右侧穿过时v最大，此时有L＝vmaxt，h＝eq\f(1,2)gt2，代入解得vmax＝7m/s；恰好擦着窗下沿左侧时速度最小，则有L＋d＝vmint1，H＋h＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,1)，解得vmin＝3m/s，故v的取值范围是3m/s<v<7m/s，B正确。例题3B解析：因为子弹做平抛运动，其竖直方向做自由落体运动，所以松鼠只有竖直上跳才不会被击中，故选B。例题4.CD解析：A、B两球都做斜上抛运动，只受重力作用，加速度即为重力加速度，A项错误；在竖直方向上做竖直上抛运动，由于能上升的竖直高度相同，竖直分速度相等，所以两小球在空中飞行的时间相等，B项错误；由于B球的水平射程比较大，故B球的水平速度比A球的水平速度大，而在最高点时小球的速度为小球抛出时的水平分速度，C项正确；小球B抛出时的速度大于小球A抛出时的速度，根据速度的对称性，B在落地时的速度也比A在落地时的速度大，D正确。例题5AC解析：根据运动的合成与分解，将初速度分解为竖直方向和水平方向的分速度，三个小球上升高度相同，根据h＝eq\f(v\o\al(2,y),2g)可知三个小球沿竖直方向的分速度相同，故C正确；由t＝eq\r(\f(2h,g))及对称性可知，三个小球在空中运动的时间相等，所以B错误；由于沿路径1抛出的小球水平位移最大，而运动时间相等，可知沿路径1抛出的小球水平分速度最大，竖直分速度相等，根据平行四边形定则可知沿路径1抛出的小球落地的速率最大，故A正确，D错误。例题6D解析：篮球垂直击中A点，其逆过程是平抛运动。竖直方向篮球做自由落体运动，高度不变，则运动时间不变，竖直方向的末速度也不变；当平抛运动的水平速度越大时，水平位移越大，抛出后落地速度越大，与水平面的夹角则越小。同理若水平速度减小，则落地速度变小，但与水平面的夹角变大。因此只有增大抛射速度v0，同时减小抛射角θ，才能仍垂直打到篮板上。故D正确，A、B、C错误。六．1.B解析：小球距地一定高度平抛，曲线运动，则路程与位移的大小不相等，故A错误；根据平均速度定义可知，位移方向与平均速度方向相同，故B正确；位移方向与平均速度方向相同，与落地瞬间的速度方向不相同，故C错误；在竖直方向上，根据h＝eq\f(1,2)gt2，可知运动的时间由高度决定，故D错误。2.C解析：在曲线运动中，速度的方向为曲线上该点的切线方向，物体在飞行过程中只受重力，方向竖直向下，所以加速度的方向竖直向下，故C正确，A、B、D错误。3.C解析：根据h＝eq\f(1,2)gt2，x＝v0t，解得x＝v0eq\r(\f(2h,g))。初速度不变，抛出点在原位置正上方，h增大，x也增大，球落在垃圾桶的右侧，A错误；初速度不变，抛出点在原位置正右侧，球落在垃圾桶的右侧，B错误；减小初速度，抛出点在原位置正下方，x减小，球可以落在垃圾桶内，C正确；增大初速度，抛出点在原位置正上方，x增大，球落在垃圾桶的右侧，D错误。4.C解析：小球水平抛出，只