高考导练2017新课标物理一轮课件42平抛运动共

高考总复习/新课标物理经典品质/超越梦想必修Ⅱ第四章曲线运动万有引力与航天第2讲 平抛运动自主复习评估主干知识平抛运动1．平抛运动定义：将物体以一定的初速度沿

方向抛出，物体只在

作用下所做的运动，叫做平抛运动．性质：平抛运动是加速度为重力加速度(g)的

曲线运动，轨迹是抛物线．(3)平抛运动的研究方法平抛运动可以分解为水平方向的

运动和竖直方向的

运动两个分运动．(4)平抛运动的规律①水平方向vx＝

x＝

②竖直方向vy＝

y＝

③任意时刻的速度

v＝

v2＋v2＝

v2＋(gt)2x

y

0v

与

v0的夹角为

θ，则

tanθ＝

＝

.④任意时刻的总位移0s＝

x2＋y2＝

(v

t21)＋(2gt2)2.0s

与v

的夹角为α，则tanαy

gt＝x＝2v0⑤运动时间

t＝

，仅取决于竖直下落高度．⑥射程

L＝v0t＝

，取决于竖直下落的高度和初速度．如图

4－2－1所示，用小锤打击弹性金属片，金属片把

A

球沿

方向抛出，同时

B球松开，自由下落，A、B

两球

开始运动．观察到两球

落地，多次改变小球距地面的高度和打击力度，重复实验，均观察到两球

落地，这说明了小球

A、B

在竖直方向上的运动都为

运动．(2)水平方向的运动规律①用实验方法得到平抛运动的轨迹．(喷水法、描迹法、频闪照相法)②在轨迹上建立平面直角坐标系，抛出点为原点O，竖直方向为y

轴，水平方向为x轴．斜抛运动概念：将物体以一定的初速度沿斜上方抛出，仅在重力的作用下物体所做的运动叫做斜抛运动．斜抛运动的性质是加速度恒为重力加速度g的匀变速曲线运动，轨迹是抛物线．规律：斜抛运动(以斜上抛运动为例)可以看成是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动来处理．答案知识点11．(1)水平

(3)匀速直线重力

(2)匀变速自由落体0

01(4)v v

t

gt

2gt22y

gvy

gtvx

v0同时

同时

同时v02y

g2．(1)水平自由落体提

示温馨（点击进入）word板块请做：自主测评规律提炼小结对于类平抛、平抛运动问题，一般采用把曲线运动分解为两个方向上的直线运动的方法处理，即先求分速度、分位移，再求合速度、合位移．分解平抛运动的末速度往往成为解题的关键．考点突破平抛运动的基本规律gtv0对

A

点：tan30°＝

①gt′对

B

点：tan60°＝

v0

②t′＝t＋1③2由①②③解得

t＝1

s，v0＝5

3

m/s.运动总时间t′＝t＋1＝1.5

s.高度

h＝1

′2＝11.25

m.2gt【答案】

(1)5

3

m/s

(2)1.5

s(3)11.25

m(2)对a

球，将撞击斜面的速度va分解，如图4－2－14

所示，速度va与水平方向的夹角φ

的正切gttanφ＝v0，在(1)中有tanθy

gt＝x＝2v0所以tanφ＝2tanθ，斜面倾角一定，则速度va与水平方向的夹角φ

也一定，与初速度大小无关．1答案：(1)2

(2)见解析类平抛运动3．类平抛运动问题的求解思路根据物体受力特点和运动特点判断该问题属于类平抛运动问题→求出物体运动的加速度→根据具体问题选择用常规分解法还是特殊分解法求解【解析】

(1)沿初速度方向：x＝v0t①沿斜面向下：a＝gsinα，②12L＝2at

.③联立①②③代入数据得：x＝20

m.(2)v⊥＝at，④⊥0则：v＝

v2

＋v2⑤联立②③④⑤解得：v＝10

2

m/s≈14.1

m/s.【答案】

(1)20

m

(2)14.1

m/s解析：(1)质点在水平方向上无外力作用做匀速直线运动，竖直方向受恒力F

和重力mg

作用做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得：a＝F－mg＝15－10

m/s2＝5

m/s2.m

1P

P

P

0

P设质点从O

点到P

点经历的时间为t，P

点坐标为(x

，y)，则x

＝v

t，y

＝12at2，yPP又tanα＝x

，联立解得：t＝3

s，xP＝30

m，yP＝22.5

m.(2)质点经过P

点时沿y

轴方向的速度vy＝at＝15

m/s.故

P

点的速度大小

vP＝

v2＋v2＝5 13

m/s.0

y(30

m,22.5

m)答案：(1)3

s(2)5

13

m/s平抛运动的临界问题设击球点在3

m线正上方的高度为2.5

m处，试问击球的速度在什么范围内才能使球既不触网也不越界？若击球点在

3

m线正上方的高度小于某个值，那么无论水平击球的速度多大，球不是触网就是越界，试求这个高度．【解析】

(1)如图

4－2－18(甲)所示，排球擦网而过时，设运动员击球的速度为

v1，则由平抛运动规律可得：2

121

1 1

1h

－h

＝1

和x

＝v

t.gt2代入数据可解得：v1＝3 10

m/s.排球恰好落到底线时，设运动员击球的速度为v2，则：22h

＝1

和x

＋x

＝v

tgt22

1

2 2

2代入数据可解得

v2＝12 2

m/s所以欲使排球既不触网也不越界，排球的速度范围应是：3 10

m/s≤v≤12 2

m/s3球恰好压底线时：h

＝12gt2且x

＋x

＝v

t4

1

2 0

4联立以上各式消去v0

并代入数据可解得：h3＝2.13

m即击球高度小于2.13

m

时，无论水平击球的速度多大，球不是触网就是越界．【答案】(1)310

m/s≤v≤122

m/s(2)2.13

mv1＝16

m/s，v2＝15

m/s，t＝3

sv1＝16

m/s，v2＝16

m/s，t＝3

sv1＝20

m/s，v2＝20

m/s，t＝3

sv1＝20

m/s，v2＝16

m/s，t＝2

s解析：设平抛物体落到斜面上的时间为t，则tan37°＝

＝1gt21x v

t，所以t＝y

2

2v1tan37°3v1g

＝

2g在时间t

内，物体A

的水平位移x＝v1t＝3v212g竖直位移y＝

gt2＝1

9v212

8g所以

A

的位移

sA＝

x2＋y2B

2在时间t

内，物体B

的位移s

＝v

t＝3v

v1

22gA、B

相遇条件为

sA＝sB＋L，即

x2＋y2＝v2t＋L代入各项整理化简得1＝

115v2

3v

v

8g

2g2＋L把各选项值代入验证得v1＝20

m/s，v2＝20

m/st＝3

s

符合上式，所以选C.答案：C易错疑难例析1．多体平抛运动问题【例

1】

(多选)如图

4－2－20，x

轴在水平地面内，y

轴沿竖直方向，图中画出了从

y轴上沿

x

轴正向抛出的三个小球

a、b

和

c的运动轨迹，其中

b

和

c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则(

)A．a

的飞行时间比b

的长B．b

和c

的飞行时间相同C．a

的初速度比b

的小D．b

的初速度比c

的大【要点提示】

(1)多体平抛运动问题是指多个物体在同一竖直平面内做平抛运动所涉及的问题．(2)求解多体平抛问题的三点注意①若两物体同时从同一高度(或同一点)抛出，则两物体始终在同一高度，二者间距只取决于两物体的水平分运动．②若两物体同时从不同高度抛出，则两物体高度差始终与抛出点高度差相同，二者间距由两物体的水平分运动和竖直高度差决定．③若两物体从同一点先后抛出，两物体竖直高度差随时间均匀增大，二者间距取决于两物体的水平分运动和竖直分运动．【解析】

根据平抛运动的规律

h＝1

2，得

t＝

2h2gt

g

，因此平抛运动的时间只由高度决定，因为hb＝hc>ha，所以b

与c

的飞行时间相同，大于a的