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2018-2019学年高中物理 第五章 曲线运动 第2节 平抛运动学案 新人教版必修2

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名师方法总结

(1)斜抛运动的处理方法与平抛运动类似,首先分解为水平和竖直方向上的两个分运动,然后分别对分运动求解,需要求合运动时,再对分运动合成.

(2)斜抛运动如从最高点分析则变为平抛运动.

名师点易错

斜抛运动在最高点时速度和加速度均不为零.

对点训练一 抛体运动的理解

1.(多选)(2018·佛山市高明区测试)关于平抛运动,下列说法中正确的是( ) A.平抛运动的轨迹是曲线,所以平抛运动是变速运动 B.平抛运动是一种匀变速曲线运动

C.平抛运动的水平射程x由初速度v0决定,与下落的高度h无关 D.平抛运动的落地时间t由初速度v0决定,v0越大,t越大

解析:平抛运动的轨迹是曲线,加速度不变,做匀变速曲线运动,A、B选项正确;平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,x=v0t=v0与初速度和高度有关,C选项错误;时间由高度决定,与初速度无关,D选项错误.

答案:AB

2.(多选)消防队员手持水枪灭火,水枪跟水平面有一仰角.关于水枪射出水流的射高和射程下面说法中正确的是( )

A.初速度大小相同时,仰角越大,射程也越大 B.初速度大小相同时,仰角越大,射高也越高

2hg,

C.仰角相同时,初速度越大,射高越高,射程不一定大 D.仰角相同时,初速度越大,射高越高,射程也一定大

解析:水枪射出的水流做斜抛运动,将初速度分解,水平速度vx=vcosθ,竖直速度

vy=vsinθ,初速度大小相同时,仰角越大,水平速度越小,竖直速度越大,竖直方向上的

运动时间越长,根据射程公式x=vxt可知,水平射程不一定大,A选项错误;初速度大小相同时,仰角越大,竖直速度越大,射高越高,B选项正确;仰角相同时,初速度越大,竖直速度越大,射高越高,竖直方向上的运动时间越长,根据射程公式x=vxt可知,射程越大,C选项错误,D选项正确.

答案:BD

对点训练二 平抛运动的研究

3.(多选)以速度v0水平抛出一物体,当其竖直分位移等于其水平分位移时,此物体的( )

A.竖直分速度等于其水平分速度 B.瞬时速度为5v0 2v0

C.运动时间为 g22v0

D.发生的位移为 2

g122v0

解析:当竖直位移和水平位移相等时,有v0t=gt,解得t=,则竖直分速度vy=

2ggt=2v0,与水平分速度不等,故A错误,C正确;根据平行四边形定则知,瞬时速度的大小

2v022v0

v=v+vy=5v0,故B正确;水平位移x=v0t=,则位移s=2x=,故D正确.故

2

0

2

2

2

gg选BCD.

答案:BCD

4.(2018·乐山期末)如图所示,一小球从平台上水平拋出,恰好落在临近平台的一倾角为α=53°的固定斜面顶端,并刚好沿斜面下滑,斜面摩擦因数μ=0.5,已知斜面顶端

与平台的高度差h=0.8 m,g=10 m/s,sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:

2

(1)小球水平拋出的初速度是多大?

(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少?

(3)若平台与斜面底端高度差H=6.8 m,则:小球离开平台后经多长时间t到达斜面底端?

解析:(1)小球做平抛运动,刚好落到斜面顶端时,下落高度为h

竖直方向上,vy=2gh

根据运动的合成与分解知识可知,

2

tan37°= v0vy联立解得v0=3 m/s.

12

(2)小球在竖直方向上,h=gt1

2水平方向上,s=v0t1

联立解得s=1.2 m,t1=0.4 s.

(3)小球在斜面上加速下滑时,根据牛顿第二定律可知,mgsin53°-μmgcos53°=ma

根据几何关系可知,sin53°=

H-h Lvy小球刚落到斜面上时的速度v合=

cos53°

12

小球在斜面上运动的过程,L=v合t2+at2

2联立解得t2=1 s

总时间t总=t1+t2=1.4 s.

答案:(1)3 m/s (2)1.2 m (3)1.4 s 对点训练三 斜抛运动的研究

5.有A、B两小球,B的质量为A的两倍.现将它们以相同速率沿同一方向抛出,不计空气阻力.图中①为A的运动轨迹,则B的运动轨迹是( )

A.① C.③

B.② D.④

解析:由题意知A、B两小球抛出的初速度相同,由牛顿第二定律知,两小球运动的加速度相同,所以运动的轨迹相同,故A正确;B、C、D错误.

答案:A

【强化基础】

1.(多选)(2018·广州一模)t=0时刻一质点开始做平抛运动,用下列图象反映其水平分速度大小vx、竖直分速度大小vy、合速度大小v与时间t的关系,合理的是( )

解析:平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,则水平分速度vx恒定不变,A选项正确;竖直方向上做自由落体运动,竖直分速度vy=gt,图象为过原点的倾斜直线,C选项正确;合速度大小v=vx+vy=v0+gt,随着t的延长,v增大,t=0时v≠0,B、D选项错误.

答案:AC

2.(多选)关于平抛运动,下列说法正确的是( )

2

2

2

22

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