浙江省高考物理總復習 第4章第二節(jié) 拋體運動課件 大綱人教版

第二節(jié)拋體運動第二節(jié)拋體運動課堂互動講練課堂互動講練經(jīng)典題型探究經(jīng)典題型探究知能優(yōu)化演練知能優(yōu)化演練第第二二節(jié)節(jié)拋拋體體運運動動基礎知識梳理基礎知識梳理基礎知識梳理基礎知識梳理一、平拋運動一、平拋運動1定義：將物體以一定的初速度沿水平方向拋定義：將物體以一定的初速度沿水平方向拋出，不考慮空氣阻力，物體只在出，不考慮空氣阻力，物體只在_作用下作用下所做的運動，叫平拋運動所做的運動，叫平拋運動2性質：平拋運動是加速度恒為性質：平拋運動是加速度恒為_的的_曲線運動，軌跡是拋物線曲線運動，軌跡是拋物線重力重力重力加速度重力加速度g勻變速勻變速二、平拋運動的規(guī)律二、平拋運動的規(guī)律以拋出點為原點，以水平方向以拋出點為原點，以水平方向(初速度初速度v0方向方向)為為x軸，以豎直向下的方向為軸，以豎直向下的方向為y軸建立平面直角坐標軸建立平面直角坐標系，則系，則1水平方向：做水平方向：做_運動，速度：運動，速度：vx_，位移：位移：x_ .2豎直方向：做豎直方向：做_運動，速度：運動，速度：vy_，位移：位移：y_.勻速直線勻速直線v0v0t自由落體自由落體gt三、斜拋運動三、斜拋運動1定義：將物體以一定的初速度沿定義：將物體以一定的初速度沿_拋出，物體僅在拋出，物體僅在_的作的作用下所做的運動，叫做斜拋運動用下所做的運動，叫做斜拋運動2性質：加速度恒為性質：加速度恒為_的勻變速曲線運動，的勻變速曲線運動，軌跡是拋物線軌跡是拋物線3處理方法：斜拋運動可以看成是水平方向處理方法：斜拋運動可以看成是水平方向上的上的_和豎直方向上的和豎直方向上的_的合成的合成斜向上或斜向下斜向上或斜向下重力重力勻速直線運動勻速直線運動勻變速直線運動勻變速直線運動g特別提示：特別提示：(1)平拋運動物體的合位移與合平拋運動物體的合位移與合速度的方向并不一致速度的方向并不一致(2)斜拋運動的處理方法與平拋運動的處理斜拋運動的處理方法與平拋運動的處理方法相同，不同的是，斜拋物體在豎直方方法相同，不同的是，斜拋物體在豎直方向上的初速度不為零向上的初速度不為零課堂互動講練課堂互動講練2速度的變化規(guī)律速度的變化規(guī)律水平方向分速度保持水平方向分速度保持vxv0不變；豎直方向加速不變；豎直方向加速度恒為度恒為g，速度，速度vygt，從拋出點起，每隔，從拋出點起，每隔t時間，時間，速度的矢量關系如圖速度的矢量關系如圖421所示，這一矢量關所示，這一矢量關系有兩個特點：系有兩個特點：圖圖421(1)任意時刻的速度水平分量均等于初速度任意時刻的速度水平分量均等于初速度v0.(2)任意相等時間間隔任意相等時間間隔t內的速度改變量內的速度改變量v的方的方向均豎直向下，大小均為向均豎直向下，大小均為vvygt.3位移的變化規(guī)律位移的變化規(guī)律(1)任意相等時間間隔內，水平位移不變，且任意相等時間間隔內，水平位移不變，且xv0t.(2)任意相等的時間間隔任意相等的時間間隔t內，豎直方向上的位內，豎直方向上的位移差不變，即移差不變，即ygt2.4平拋運動的兩個重要推論平拋運動的兩個重要推論(1)推論推論：做平拋：做平拋(或類平拋或類平拋)運動的物體在任一時運動的物體在任一時刻任一位置處，設其速度方向與水平方向的夾角為刻任一位置處，設其速度方向與水平方向的夾角為，位移與水平方向的夾角為，位移與水平方向的夾角為，則，則tan2tan.圖圖422(2)推論推論：做平拋：做平拋(或類平拋或類平拋)運動的物體，任意運動的物體，任意時刻的瞬時速度方向的反向延長線一定通過此時時刻的瞬時速度方向的反向延長線一定通過此時水平位移的中點水平位移的中點如圖如圖423所示，設平拋物體的初速度為所示，設平拋物體的初速度為v0，從，從原點原點O到到A點的時間為點的時間為t，A點坐標為點坐標為(x，y)，B點點坐標為坐標為(x，0)則則圖圖423特別提醒：特別提醒：速度和位移與水平方向的夾角關速度和位移與水平方向的夾角關系為系為tan2tan，但不能誤認為，但不能誤認為2.即時應用即時應用 (即時突破，小試牛刀即時突破，小試牛刀)1(2010年高考大綱全國卷年高考大綱全國卷)一水平拋出的小一水平拋出的小球落到一傾角為球落到一傾角為的斜面上時，其速度方向與斜的斜面上時，其速度方向與斜面垂直，運動軌跡如圖面垂直，運動軌跡如圖424中虛線所示小中虛線所示小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為距離之比為()圖圖4243類平拋運動的求解方法類平拋運動的求解方法(1)常規(guī)分解法：將類平拋運動分解為沿初速度常規(guī)分解法：將類平拋運動分解為沿初速度方向的勻速直線運動和垂直于初速度方向方向的勻速直線運動和垂直于初速度方向(即沿即沿合力的方向合力的方向)的勻加速直線運動的勻加速直線運動(2)特殊分解法：對于有些問題，可以過拋出點特殊分解法：對于有些問題，可以過拋出點建立適當?shù)闹苯亲鴺讼?，將加速度分解為建立適當?shù)闹苯亲鴺讼担瑢⒓铀俣确纸鉃閍x、ay，初速度，初速度v0分解為分解為vx、vy，然后分別在，然后分別在x、y方方向列方程求解向列方程求解即時應用即時應用 (即時突破，小試牛刀即時突破，小試牛刀)2.如圖如圖425所示，光滑斜面長為所示，光滑斜面長為b，寬為，寬為a，傾，傾角為角為，一物塊沿斜面左上方頂點，一物塊沿斜面左上方頂點P水平射入而水平射入而從右下方頂點從右下方頂點Q離開斜面，求入射初速度離開斜面，求入射初速度圖圖425經(jīng)典題型探究經(jīng)典題型探究平拋運動規(guī)律的應用平拋運動規(guī)律的應用【思路點撥思路點撥】A、B能在空中相遇滿足的能在空中相遇滿足的條件為：條件為：A的水平射程的水平射程xs.圖圖426變式訓練變式訓練1如圖如圖427所示，在同一豎直面內，所示，在同一豎直面內，小球小球a、b從高度不同的兩點，分別以初速度從高度不同的兩點，分別以初速度va和和vb沿水平方向拋出，經(jīng)過時間沿水平方向拋出，經(jīng)過時間ta和和tb后落到與兩拋后落到與兩拋出點水平距離相等的出點水平距離相等的P點，若不計空氣阻力，下點，若不計空氣阻力，下列關系式正確的是列關系式正確的是()圖圖427Atatb，vavbBtatb，vavbCtatb，vavb Dtatb，vavb (2010年高考北京理綜卷年高考北京理綜卷)如圖如圖428所示，所示，跳臺滑雪運動員經(jīng)過一段加速滑行后從跳臺滑雪運動員經(jīng)過一段加速滑行后從O點水平飛點水平飛出，經(jīng)出，經(jīng)3.0 s落到斜坡上的落到斜坡上的A點已知點已知O點是斜坡的點是斜坡的起點，斜坡與水平面的夾角起點，斜坡與水平面的夾角37，運動員的質，運動員的質量量m50 kg.不計空氣阻力求：不計空氣阻力求：(取取sin370.60，cos370.80；g取取10 m/s2)(1)A點與點與O點的距離點的距離L；(2)運動員離開運動員離開O點時的速度大?。稽c時的速度大??；(3)運動員落到運動員落到A點時的動能點時的動能與斜面有關聯(lián)的平拋運動與斜面有關聯(lián)的平拋運動圖圖428【思路點撥思路點撥】運動員落到斜坡上，即已知運動員落到斜坡上，即已知合位移的方向，分解位移，在每個方向上列合位移的方向，分解位移，在每個方向上列方程即可求解方程即可求解【答案】【答案】(1)75 m(2)20 m/s(3)32500 J【規(guī)律總結規(guī)律總結】(1)與斜面有關的平拋運動，注意與斜面有關的平拋運動，注意挖掘速度或位移方向這個條件，要么分解速度，挖掘速度或位移方向這個條件，要么分解速度，要么分解位移，一定能使問題得到解決要么分解位移，一定能使問題得到解決(2)對平拋運動的分解不是唯一的，可借用斜拋運對平拋運動的分解不是唯一的，可借用斜拋運動的分解方法研究平拋運動，即要靈活合理地運動的分解方法研究平拋運動，即要靈活合理地運用運動的合成與分解解決曲線運動用運動的合成與分解解決曲線運動變式訓練變式訓練2如圖如圖429所示，一小球自平臺上所示，一小球自平臺上水平拋出，恰好無碰撞地落在鄰近平臺的一傾角水平拋出，恰好無碰撞地落在鄰近平臺的一傾角為為53的光滑斜面頂端，并沿光滑斜面下的光滑斜面頂端，并沿光滑斜面下滑已知斜面頂端與平臺的高度差滑已知斜面頂端與平臺的高度差h0.8 m，重，重力加速度力加速度g取取10 m/s2，sin530.8，cos530.6，求：，求：圖圖429(1)小球水平拋出的初速度小球水平拋出的初速度v0是多少？是多少？(2)斜面頂端與平臺邊緣的水平距離斜面頂端與平臺邊緣的水平距離x是多少？是多少？(3)若斜面頂端高若斜面頂端高H20.8 m，則小球離開平臺后，則小球離開平臺后經(jīng)多長時間經(jīng)多長時間t到達斜面底端？到達斜面底端？答案：答案：(1)3 m/s(2)1.2 m(3)2.4 s (滿分樣板滿分樣板13分分)質量為質量為m的飛機以水平速的飛機以水平速度度v0飛離跑道后逐漸上升，若飛機在此過程中水平飛離跑道后逐漸上升，若飛機在此過程中水平速度保持不變，同時受到重力和豎直向上的恒定速度保持不變，同時受到重力和豎直向上的恒定升力升力(該升力由其他力的合力提供，不含重力該升力由其他力的合力提供，不含重力)今今測得當飛機在水平方向的位移為測得當飛機在水平方向的位移為l時，它的上升高時，它的上升高度為度為h，如圖，如圖4210所示，求：所示，求：類平拋運動問題求解類平拋運動問題求解圖圖4210(1)飛機受到的升力大??；飛機受到的升力大?。?2)從起飛到上升至從起飛到上升至h高度的過程中升力所做的功高度的過程中升力所做的功及在高度及在高度h處飛機的動能處飛機的動能【思路點撥思路點撥】本題以曲線運動為背景，考查運本題以曲線運動為背景，考查運動的合成與分解及牛頓運動定律等問題，解答的動的合成與分解及牛頓運動定律等問題，解答的方法是將飛機的運動分解成水平和豎直兩個方向方法是將飛機的運動分解成水平和豎直兩個方向上的直線運動上的直線運動【名師歸納名師歸納】(1)類平拋運動規(guī)律與平拋運動類平拋運動規(guī)律與平拋運動規(guī)律相同，處理方法也相同平拋運動的兩個規(guī)律相同，處理方法也相同平拋運動的兩個重要推論也適用于類平拋運動重要推論也適用于類平拋運動(2)解答類平拋運動問題時，不一定按水平方向解答類平拋運動問題時，不一定按水平方向和豎直方向進行分解，可以按初速度方向和合和豎直方向進行分解，可以按初速度方向和合外力方向來分解外力方向來分解