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1、曲线运动一平抛运动一、学习目标(1)掌握特殊的曲线运动一一平抛运动的特点,运动方式;(2)加深学生对合运动和分运动的进一步认识;(3)深入掌握分析曲线运动的方法,提高物理思维能力。二、例题解析【例1】关于做平抛运动的物体,下列说法正确的是()A.第1秒内、第2秒内、第3秒内的位移之比为1: 3 : 5B.第1秒内、第2秒内、第3秒内水平方向的位移之比为1 : 3 : 5C.第1秒内、第2秒内、第3秒内的速度增加量相同D.第1秒内、第2秒内、第3秒内的加速度不断增大【例2】有一物体在高h处,以初速V0水平抛出,不计空气阻力,落地时速度为VI,竖直分速度Vy,水平飞行距离S,则物体在空中飞行时间(
2、)8 -V;位移,在物体运动的过程中,经某一点P(x,y)时,则0A的长为()A. xB.C. 0. 3x其速度的反向延长线交于x轴上的A点。0Ax.A* 、(x,3.V1例3水平抛出一物体,在(t-1) s时的速度方向与水平面成30度角,在ts时速度方向与水平面成45度角,则时间t二s例4下图是物体做平抛运动的x-y图像,物体从0点抛出。x、y分别为其水平和竖直D.不能确定.【例5】雨伞半径R,高出地面h,雨伞以角速度旋转时,雨滴从伞边缘飞出,则以 下说法中正确的是()A.雨滴沿飞出点的半径方向飞出,做平抛运动B.雨滴沿飞出点的切线方向飞出,做平抛运动C.雨滴落地后在地面形成一个和伞半径相同
3、的圆一D.雨滴落地后形成半径为V 8的圆【例6】两平行、竖直、光滑的墙相距为d,高为h,今有一小球在墙顶沿垂直墙的方 向水平抛出,要求落地的位置与抛出时的位置在同一竖直线上,则初速度vo可能是()【例7】如图,小球在斜面上A点以速度匕)水平抛出,落在斜面上的C点,已知斜面倾角为夕,求:(1)小球何时离斜面最远(2)小球何时落在斜面上的C点(3)小球刚要落到斜面上时,速度方向与斜面间的夹角【例8】(2016,上海卷)如图,圆弧形凹槽固定在水平地面上,其中ABC是位于竖直平面内以0为圆心的一段圆弧,0A与竖直方向的夹角为a o一小球以速度%从桌面边缘P 水平抛出,恰好从A点沿圆弧的切线方向进入凹槽
4、。小球从P到A的运动时间为直线PA与竖直方向的夹角B二【例9】张明在楼梯走道边将一颗弹子沿水平方向弹出,不计阻力,弹子滚出走道后直接落到“2”台阶上,如图所示,设各级台阶宽、高都为20cm,求他将弹子打出速度大小的取值范围【例10】排球场总长18 m,网高2. 25 m,如图所示。设对方飞来一球,刚好在3 m线 正上方被我方运动员后排强攻击回。假设排球被击回的初速度方向是水平的,那么可认为排 球被击回时做平抛运动。(g MX 10 m/s2)(1)若击球的高度h=2.5 m,球被击回的水平速度与底线垂直,球既不能触网又不出底线,则球被击回的水平速度在什么范围内(2)若运动员仍从3田线处起跳,起
5、跳高度h满足一定条件时,会出现无论球的水平初速多大都是触网或越界,试求h满足的条件( h【例n】5甫机水平匀速件行,从飞机上每隔1S释放一个小球,先后共释放A、B、C、D四小球,不让宝耳阻力,加听码(才.在空中运动时产施个球排成口条竖直线B.小球D刚离开飞机时,A、B两小球的间距为25mC.空中运动时,A球速度始终比B球大10m/sD.四个小球的落地点间隔越来越大【例12如图所示,实线为某质点平抛轨迹的一部分,测得AB、BC间水平距离 sl=As2=0. 4m,高度差hl=0. 25m, Ah2=0. 35m,问:(1)质点平抛的初速度v0为多大(2)抛出点到A点的水平距离和竖直距离各为多少三
6、、课后习题1 .(2015新课标全国卷I) 一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示,水平台面的长和 宽分别为L1和L2,中间球网高度为h.发射机安装于台面左侧边缘的中点,能以不同速率向 右侧不同方向水平发射乒乓球,发射点距台面高度为3h.不计空气的作用,重力加速度大小 为g.若乒乓球的发射速率v在某范围内,通过选择合适的方向,就能使乒乓球落到球网右侧台面上,则v的最大取值范围是()A.B.Li254c.g(4+均g6h(4+Zj)g6h2 .(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
7、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3 .(多选)如图所示,在斜面上的0点先后以2Vo和3Vo的速度水平抛出A、B两小球, 则从抛出至第一次着地,两小球的水平位移大小之比可能为()A. 2 : 3 B. 4 : 5 C. 4 : 9 D. 3 : 54.1. 人在竖直墙壁上悬挂一镖靶,他站在离墙壁一定距离的某处,先后将两只飞镖A、 B由同一位置水平掷出,两只飞镖插在靶上的状态如图所示(侧视图),若不计空气阻力,下 列说法正确的是()A. B镖的运动时间比A镖的运动时间短二匚二B. B镖掷出时的初速度比A镖掷出时的初速度大C. A镖掷出时
8、的初速度比B镖掷出时的初速度大;一匚二D.A镖的质量一定比B镖的质量小b 5.(2017重庆南开中学检测)如图所示,倾角为37。的斜面长1= 1.9 m,在斜面底端正上方的。点将一小球以速度v0 = 3 m/s的速度水平抛出,与此同时 由静止释放在顶端的滑块,经过一段时间后将小球恰好能够以垂直斜面的方向击中滑块.小 球和滑块均可视为质点,重力加速度g取10 m/s2, sin37 =0.6, cos37 =0.8,求:(1)抛出点0离斜面底端的高度;(2)滑块与斜面间的动摩擦因数口 .例题解析答案BCV3 + 3例5 BD例6 B例 7 (1) btan。 g例 8 (1) tana g例 9
9、 . Im/s V(2)tan6 (3) arctan (2tan。)-0 g(2) arctan (2cota)例 10 (1) 6扇/sy u Y 12V2m/s(2)击球高度不超过m时,球不是出界就是触网例 11 AB课后习题答案1. D2. CD A、B的加速度都等于重力加速度,选项A错误.由于 二者上升的最大高度相同,说明二者抛出时速度的竖直分量相等,飞 行时间相等,选项B错误.3的水平位移比A的大,故B抛出时的 速度的水平分量大于A的,5在最高点的速度比A在最高点的大,选 项C正确.由C项分析知,B在落地时的速度比A在落地时的大, 选项D正确.3. ACD 若A、5两个小球都能落到
10、水平面上,由于两者的下 落高度相同,运动的时间相同,则水平位移之比为初速度之比,为2 : 3,所以A正确;若A、3都落在斜面上,它们各自的竖直位移和水12少户平位移的比值即为斜面倾角的正切值,即=tana整理可得时间看 VQt=至詈?两次平抛的初速度分别为2oo和36,所以运动的时间之 O比为=亭 两小球的水平位移大小之比为XA : XB=2votA: 30加=4 : 9,所以C正确;若只有A落在斜面上,A、3水平位移之比为4: 9 和2: 3之间,所以D正确、B错误.4. C飞镖B下落的高度大于飞镖A下落的高度,根据=% 得,=、/?,8镖下落的高度大,则3镖的运动时间长,故A错误; 因为水平位移相等,B镖的运动时间长,则B镖的初速度小,故B 错误、C正确;物体做平抛运动的时间与质量无关,本题无法比较两飞镖的质量,故D错误.5.答案: