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1、高考物理一轮复习专!Mi15抛体运动(讲含解析第四章曲线运动与万有引力定律l掌握曲线运动的概念、特点及条件:掌握运动的合成与分解法则。2.掌握平抛运动的特点和性质:掌握研究平抛运动的方法,并能应用解NJ!,3.掌握捎述四周运动的物理量及其之间的关系:理解向心力公式并能应用:了解物体做离心运动的条伶4.万有引力定律在天体中的应用,如分析人造卫星的运行规律、计算天体的质量和密度等,是高考必考内容以天体问题为背景的信息、给予题,更是受专家的青睐在课改区一般以i在摔题的形式呈现5.单独命题常以选择趣的形式出现:与牛顿运动定律、功能关系、电磁学知识相综合常以计算题的形式出现。平抛运动的规律及其研究方法、
2、近年考试的热点,且多数与电场、磁场、机械能等知识结合串1J1我综合类ut题。圆周运动的角速度、线速度及加速度是近年高考的热点,且多数与电场、磁场、机械能等知识结合制成综合类试题,这样的题目往往难度较大。第15讲抛体运动象3号唱盘京1.掌握平抛运动的特点和性质2.掌握研究平抛运动的方法,并能应用解题基础非争之啕翩一、平抛运动1.定义:将物体以一定的初速度沿水平方向抛出,不考虑空气阻力,物体只在亟力作用下所做的运动2.性质:加速度为重力加速度g的匀变速曲线运动,运动轨迹是抛物线3.基本规律以抛出点为原点,水平方向初速度Vo方向)为x轴,竖直句下方向头jy输,建立平而直角坐标系,则(1)水平方向做匀
3、速直线运动,速度v.,吨,位移x 吨t.竖直方向傲自由落体运动,速度v,=gt,位移y=4 gt2 合速度.方8卵ljtan e十号-1-I 9 高考物理一轮复习专!Mi15抛体运动(讲含解析(4)创立移:s 币可7,方向与水平方向的央角沟。,二、斜抛运动1.斜抛运动的定义将物i卒以速度2.运动性质加速度为g的匀变速曲线运动,轨迹为抛物线3.基本规律以斜向上抛为例说明,如怯l所示)(1)水平方庐lVo,吨c。s_0,F 1t,=O.(2)竖直方向Vo,问s in_O,F舍,mg.命A略带y gt tan一x 2v0 考点一平抛运动基本规律的理解f2h L飞行时间由r=.I二知,时间取决于下洛阳
4、交h,与初速度向无关日g 12h 2.水平射程:x=vot同一l二二,f!P水平射程由初速度问和下Ii高度h共同泱寇,与其他因素f g 无关3.落地速度了J:2肘,以8表示落地速度与xtill.iI方向的央角,有V.2 h tan_2.立工二,所以落地速度也只与初速度问和下落高度h有关 Vo 4.速度改变量:因为平抛运动的加速度为饱定的重力加速度g,所以做平抛运动的物体在任意相等时间间隔t,.t内的速度改变量Av=gt,.t:相同,方向恒头1竖直向下,如剧所示 7 5.两个重要推论-2-I 9 高考物理一轮复习专!Mi15抛体运动(讲含解析(1)做平抛(M炎平抛运动的物体任一时刻的瞬时速度的反
5、向延长线一定通过此时水平位移的中点,如阁中A点和E点所示节节(2)做平抛或类平抛运动的物体在任意时刻l任一位置处,设其末速度方向与水平方向的3,豆角为a f.立移与水平方向的夹角头,e,则tana=2tan O.食重点归纳食l在研究!jZ抛运动问题时,根据运动效果的等效性,利用运动分解的方法,将其转化为我们所熟悉的两个方向上的直线运动.RP水平方向的匀速直线运动和紧直方向的自由落体运动再运用运动会成的方法求出平抛运动的规律,这种处理问题的方法可以变由线运动为直线运动,变复杂运动为简单运动,是处理曲线运动问题的一种重要的思想方法2.常见平抛运动模型的运动时间的il算方法(1)在水平地而上空h处平
6、抛,12h 由h丁gt知f=.I二,llPt曲高度h决定1.v g(2)在半因内的平抛运动(如剧,由半役和JL何关系制约时间t:飞t:也在2 f po-2=tn R 斗Jii2h2=Vot 联立两方程可求t.(3)斜丽上的112V由问题l顺着斜而平抛(如i到)ftx 主方法分解立移x问t-3-I 9 高考物理一轮复习专!Mi15抛体运动(讲含解析f-ZI-l2=n q“、,t空.tan 可求得t=-2.一一g 对着斜而平抛(如l结。响.2,鱼、:111.b:打1田二句i到精丽;11.方法分解速度V常v.v,=gt-v.f!f tan(j 二二.,Vo 可求得t主g(4)对着竖直墙壁平抛(如i刽
7、水平初速度向不同时,虽然落点不同,但水平位移相同d 3.求解多你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,二者问Jj!e只取决于两物体的水平分运动(2)着两物体同时从不同高度抛出,贝。两物体高度室主始终与抛出点高度差相同,二者问:IE由两物体的水平分运动和坚直高度差决定(3)若两物体从同一点先后抛出,两物体竖直高度皇室随时间均匀均大,二者问tli取泱于两物-4-I 9 高考物理一轮复习专!Mi15抛体运动(讲含解析你的水平分运动和竖直分运动食典型案例食如院所示,A.D分别是斜丽的顶端、底端,B.C是斜阳上的两个点,AB=BG=CD.,B点在D点的正上方
8、,与A等高,从E点水平抛出质量相等的两个小球,球1落在E点,球2荡在C点,关于球l平日球2从抛出到落在斜而上的运动过程A.球1平日球2运动的时间之比为2:1 B.球l丰H球2动能t的日量之比为1:3 C附和球2抛出时初速度之比为2:1D.球l丰H球2运动时的加速度之Lt为1.2 E,可:、A B c D【答案】C【晰】因为础,Jil1J忍的富踹呻醋的2la,m刷.:t,解制1和政2运动的时间比为1:2.政A错误3根据饥Ii宅守恒定律J.olF lJ.Ii.,虫。王若1平日If2动能摇刀日量之比为1:2.破E错误;_i/C在本平方盹上的位移是j:.平 方向位移的2(击,结言.r-,o苦,解得初速
9、度之比为2-j宣:1.故c正确3平ii!运动的中却体只受重力,加速度为g,拗两璋的加速度相罔故。锚读【名1币点n t l本题主要考查了平抛运动,属于中等难度的题目。平抛运动与斜而相结合的问题,一致是大型考试中的重难点,解决这类问题的关键是充分理解斜丽的倾角的作用,根据几何关系和平抛运动在水平方向和坚直方向上的运动规律解诀问题。针对练习1食如鉴所示,。、b两小球分别从半因轨道顶瑞和参lfffi顶吉布以大小相等的初速度。同时水平抛出,己知半圆轨道的半径与斜阳竖直高度相等且在同1圣茧而肉,斜而底边长是其竖直高度的2倍。若小球b能落到斜而上,下:Y1J说法正确的是()abc.o A.a、b不可能同时落
10、在半因轨道和斜而上B.“球一定先落在半圆轨道上c.“球可能先落在半圆轨道上D.bf;一定先落在斜而上【答案】C-s-I 9 高考物理一轮复习专!Mi15抛体运动(讲含解析【解忻】将因非U量和斜面轨道重合在一起,声日所示,交点步JA,阴速度台适p可贵川、E手做平抛运动蓓在A点,则虽阴间相等,目n同时蓓在半圆轨道附面上理言?月速度不适甲,自图可知,可能1啄先落在斜面上,也可盲脱落在因轨道上,破C正确3B.Di昌渎I名师点n t l.:qz.抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在坚直方向上傲自由落体运动,将因轨道和斜丽11!含在一起进行分析比较,即可得出正确答案:本题考查平抛运动比较灵活,学生容易陷入
11、计算比较的一种错误方法当中,不能想到I每半困轨道和斜而轨边重合进行分析比较食针对练习2食如民所示,一小Bl白平台上水平抛出,恰好落在临近平舍的一倾角为。53。的斜而顶端,并刚好沿斜而下滑,己知斜而顶端与平命的高度堂皇h=O.8 m,g=10 ml矿,sin 53。O.8,c。s53。O.6,则:t岛_J_t:二二(1)小球水平抛出的初速度吗是多少?(2)斜而顶端与平台边缘的水平距离s是多少?(3)小球与斜丽的动J摩擦因数0.5,斜而高庐16m,小球圭li左斜而底9i益的速度多大?【答案】(1)3m/s,(2)1.2m,(3)15m/s【解析】(1)小球落到l斜丽上时方向与斜而平行、.t 岛、V
12、yo tan53。四方向上:吃2gh得v1=4n1 Is,。3,n Is 故小球的水平速度为3m/s,(2)又vr=gt,得t,=0.4s 水平立移:s=vuf S=V0t1=30.41n=J.21n-6-I 9 高考物理一轮复习专!Mi15抛体运动(讲含解析(3)才、E事在斜面上下:胃自顿时墨度为a,mgsm 9-cos岱n9剧。H一“吃-JS-一忖dTd则吨吨州河度应速速:“HMAHH 非叶4叶dM搁面底销商到斜落到刚满球球解得?马15ml【名师点H盯在处理平抛运动时,关键是知边将平抛运动分解为水平方向上的匀速直线运动和坚直方向上的自由落体运动,两个运动具有等时性,RP运动时间相同,然后列
13、式求解。考点二类平抛问题模型的分析方法1.类平抛运动的受力特点物体所受的合外力为恒力,且与初速度的方向垂直2.类平抛运动的运动特点在初速度问方向上做匀速直线运动,在合外力方向上做初速度为零的匀加速直线运动,加速l如主111 3.类平抛运动的求解方法(1)常规分解法:将炎平抛运动分解为治初速度方向的匀速直线运动和垂直于初速度方向(R P 沿合外力的方向的匀加遮盖线运动两分运动彼此独立,互不影响,且与合运动具有等时f生(2)特殊分解法:对于有些问题,可以过抛出点建立适当的直角坐标系,将加速度a分解为 a,初速度均分解为.Vy,然后分别在x、y方向歹lj方程求食重点归纳食炎平抛运动的求解方法常规分解
14、法将3是平抛运动分解为沿初速度方向的匀速直线运动和垂直于初速度方向(RP沿合力的方向的匀加速直线运动,两分运动彼此独立,互不影响,且与合运动具有等时性。特殊分解法对于有些问题,可以过抛出点建立适当的直角坐标系,将加速度分解为岛、岛,初速度吨分解为性、吟,然后分别在X,y方I自I31J方程求解。食典型案例食如阁,质量相同的A、E两质点以相同的水平速度v抛出,A在坚直平而内运动,落地点在只;B在光滑的斜而上运动,落地点在EP,.,不ft空气阻力,则下列说法中正确的楚。A.A、E的运动时间相同c.A、E落地时的速度相同B.A、B沿x斗由方向的位移相同D.A、E落地时的动能相同A,凰二I飞-7-I 9
15、 高考物理一轮复习专!Mi15抛体运动(讲含解析【答案】DE解析EA质点曲平抛运动,由平抛运动烦律知,刷vii,h gt,而B后点在斜面上曲类引恼孟动,2 其运动可分辩为沿z锢另问的匀速窒E主运动加冶斜面向下的匀加速童E主运动,设斜面写水平面的夹角为9,h 1 一一-gtf函。肉吨,可见向南角,所以A.BJlPn错误,由机耐2守rn:阳mgh脚1附,坦e22 2 两王宫落地的功能相罔,D正确;但速度为向不相罔,C错误【名师点、自青1本题主要考查了平抛运动、类平抛运动的综合院用:平抛运动和类平抛运动类问题的实质是运动的合成与分解。这要准备分析与理解把运动向哪两个方向分解,哪个方向是匀速运动?哪个
16、方向是匀加速运动?加速度是多少?六针对练习1食如医所示,组j磁块能在破硝ti的水中匀速上刑,幸去组!踏块在A点匀速上刑的同时,使玻硝管水平向右作匀加速直线运动,则红捕块实际运动的轨迹是民中的()”。A.曲线QB.直线pC曲线RD.无法确定【答案】A【解析】因销块参与坚直方向的匀速运动和水平方向的匀加速运动,故若在1是E主方向取相同的立移,贝lj时间都是相同的,水平方向的位移应该逐渐变大,根据轨迹可知,应该是Q,故选A.【名师点Hjjl此题是运动的合成问题:关键是知道捕;块参与坚直方向的匀速运动和水平方向的匀加速运动,可以在竖直方向取相等的立移看水平立移的大小变化规律:此题还可以列出水平和竖直方
17、向的位移时间关系,消去t后可得轨迹方程食针对练习2食有一个质量:J-13kg的质点在直角坐标系。y所在的平而内运动,x方向的速度一时间民像和y方向的立移一时间韭象分别如是甲、乙所示,下列说法正确的是)vf(m-)I Y Im 6卡;,:s!Jr:。一l21/8 圄阳。一寸1图乙A.质点故匀变速直线运动B.质点所受的合外力为3N c.J员点的初速度大小为5mis D.质点初速度的方向与合外力的方向垂直【答案】C s I 9 高考物理一轮复习专!Mi15抛体运动(讲含解析6-3【据1斤川、用图酣睡而向上初速度,。3ml的匀加速直线运功,加速度加2=1.5mls,从E 因Z申可知,在y方向上散匀速矗销到J,v,=-=4ml.r,所)J,6点受到的含内恒言,j!;!泊章应为向和 2 台tJl可间 不共主主F做匀变速曲2主运动,?也Z牛顿第二定律可得质点发剑的吉为为F=ma=4.5,V,庚,毫的切速度加币可5嗣I,点的白为向有z正方向r午月速度为陋习恤间,故踢不为佣,c 正确FI名师点H青1本R2l主要考查了平抛运动、类平由运动的综合应用平抛运动和炎平抛运动类问题的实质是运动的合成与分解。这要准备分析与理解把运动向哪两个方向分解,哪个方向是匀速运动?哪个方向是匀加速运动?加速度是多少?-9-I 9