平抛运动知识点讲解Word格式文档下载.docx

平抛运动知识点讲解Word格式文档下载.docx

《平抛运动知识点讲解Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《平抛运动知识点讲解Word格式文档下载.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

，竖直分位移：

，时间内的合位移的大小和方向：

②速度公式：

水平分速度：

，竖直分速度：

，时间内的合速度的大小和方向：

（2）几个有用的结论：

①运动时间：

即平抛物体在空中的飞行时间仅取决于下落的高度，与初速度无关.

②相同时间内速度改变量相等,即△v=g△t,，△v的方向竖直向下.

③平抛运动的速度偏向角与位移偏向角的关系：

，得：

④平抛物体任意时刻瞬时时速度方向的反向延长线与初速度延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。

例题讲解：

【例1】平抛运动是（）

A.加速度不断变化的曲线运动

B.匀变速曲线运动

C.匀速率曲线运动

D.在任意相等的时间内速度变化量都相同的曲线运动

答案：

BD

【例2】物块从光滑曲面上的P点自由滑下，通过粗糙的静止水平传送带以后落到地面上的Q点，若传送带的皮带轮沿逆时针方向转动起来，使传送带随之运动，如图所示，再把物块放到P点自由滑下则（）

　A.物块将仍落在Q点

　B.物块将会落在Q点的左边

　C.物块将会落在Q点的右边

　D.物块有可能落不到地面上

解答:

物块从斜面滑下来，当传送带静止时，在水平方向受到与运动方向相反的摩擦力，物块将做匀减速运动。

离开传送带时做平抛运动。

当传送带逆时针转动时物体相对传送带都是向前运动，受到滑动摩擦力方向与运动方向相反。

物体做匀减速运动，离开传送带时，也做平抛运动，且与传送带不动时的抛出速度相同，故落在Q点，所以A选项正确。

【小结】若此题中传送带顺时针转动，物块相对传送带的运动情况就应讨论了。

（1）当v0=vB物块滑到底的速度等于传送带速度，没有摩擦力作用，物块做匀速运动，离开传送带做平抛的初速度比传送带不动时的大，水平位移也大，所以落在Q点的右边。

（2）当v0＞vB物块滑到底速度小于传送带的速度，有两种情况，一是物块始终做匀加速运动，二是物块先做加速运动，当物块速度等于传送带的速度时，物体做匀速运动。

这两种情况落点都在Q点右边。

（3）v0＜vB当物块滑上传送带的速度大于传送带的速度，有两种情况，一是物块一直减速，二是先减速后匀速。

第一种落在Q点，第二种落在Q点的右边。

【例3】如图2所示，球做平抛运动，在球落地前，其速度方向与竖直方向的夹角由变为，求此球做平抛运动的初速度。

图2

解：

根据平抛运动速度公式有

①②

联立①②解得

【例4】如图3所示，斜面高，倾角为，在斜面的顶点A以的速度水平抛出一小球，小球刚好落在B点，不计阻力，求抛出速度、小球在空中运动的时间？

（）

图3

根据平抛运动的位移公式

①②③

联立①②③解得，

【例5】如图11，将一小球从坐标原点沿着水平轴以的速度抛出，经过一段时间到达P点，M为P点在轴上投影，做小球轨迹在P点的切线并反向延长，与轴相交于Q点，已知，则小球运动的时间为多少？

图11

分析与解答：

利用平抛运动的推论求解时间，推论：

平抛运动中以抛出点为坐标原点的坐标系中任一点P（，）的速度的反向延长线交于轴的处。

由上面的结论可知，Q为OM的中点，则从O点运动到P点的过程中，小球发生的水平位移

由于水平方向做匀速直线运动，则小球在这段过程中运动的时间为。

规律方法

1、平抛运动的拓展（类平抛运动）

【例6】如图所示，光滑斜面长为a，宽为b，倾角为θ，一物块沿斜面左上方顶点P水平射入，而从右下方顶点Q离开斜面，求入射初速度．

解析：

物块在垂直于斜面方向没有运动，物块沿斜面方向上的曲线运动可分解为水平方向上初速度v0的匀速直线运动和沿斜面向下初速度为零的匀加速运动．

在沿斜面方向上mgsinθ=ma加a加＝gsinθ………①，

水平方向上的位移s=a=v0t……②，

沿斜面向下的位移y=b=½

a加t2……③，

由①②③得v0＝a·

说明：

运用运动分解的方法来解决曲线运动问题，就是分析好两个分运动，根据分运动的运动性质，选择合适的运动学公式求解

【例7】排球场总长18m，网高2．25m，如图所示，设对方飞来一球，刚好在3m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取10m/s2）

（1）若击球的高度h＝2．5m，球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3m线处起跳，起跳高度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。

【解析】

（1）球以vl速度被击回，球正好落在底线上，则t1＝，vl=s/t1

将s=12m，h＝2．5m代入得v1=；

球以v2速度被击回，球正好触网，t2＝，v2=s//t2

将h/=（2.5－2.25）m＝0．25m，s/＝3m代入得v2=。

故球被击目的速度范围是＜v≤。

（2）若h较小，如果击球速度大，会出界，如果击球速度小则会融网，临界情况是球刚好从球网上过去，落地时又刚好压底线，则=，s、s/的数值同

（1）中的值，h/＝h－2．25（m），由此得h＝2.4m

故若h＜2.4m，无论击球的速度多大，球总是触网或出界。

2、平抛运动与斜面的结合

平抛运动与斜面结合时，一般都给出斜面的倾斜角，而不明确告诉平抛运动的速度或位移方向，此时需要根据题中所给的模型进行分析.

（1）若题中只涉及物体经过的一个位置，一般来说都有根据物体在该位置时的速度方向列方程：

竖直方向的速度跟水平方向的速度之比等于速度方向的斜率，由这个方程求出平抛运动的时间后，再求解其他的物理量,

（2）若题中涉及斜面的两个位置，一般来说要根据物体在这两个位置之间的位移方向列出方程：

竖直方向的位移跟水平方向的位移之比等于斜面的斜率.由这个方程可求出运动的时间，再由运动时间求出其他量.

在此类问题中，物体离斜面最远的条件是：

在垂直与斜面方向上的速度为零，或物体的速度方向平行于斜面.

【例8】如图所示，一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上。

物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足

A.tanφ=sinθ　　　　　B.tanφ=cosθ

C.tanφ=tanθ　　　　D.tanφ=2tanθ

D

竖直速度与水平速度之比为：

tanφ=，竖直位移与水平位移之比为：

tanθ=，故tanφ=2tanθ，D正确。

【例9】将一个小球以速度v水平抛出，使小球做平抛运动，要使小球能够垂直打到一个斜面上（如图所示），斜面与水平方向的夹角为α，那么（）

A、若保持水平速度v不变，斜面与水平方向的夹角α

越大，小球的飞行时间越长

B、若保持斜面倾角α不变，水平速度v越大，小球飞

行的水平距离越长

C、若保持斜面倾角α不变，水平速度v越大，小球飞

行的竖直距离越长

D、若只把小球的抛出点竖直升高，小球仍能垂直打到斜面上

【例10】如图所示，A、B为两个挨得很近的小球，并列放于光滑斜

面上，斜面足够长，在释放B球的同时，将A球以某一速度

v0水平抛出，当A球落于斜面上的P点时，B球的位置位于（　　）

A．P点以下

B．P点以上

C．P点

D．由于v0未知，故无法确定

设A球落到P点的时间为tA，AP的竖直位移为y；

B球滑到P点的时间为tB，

BP的竖直位移也为y，则：

tA＝，tB＝＝＞tA（θ为斜倾

角）．故B项正确．

B

【例11】

（2010·

温州模拟）如图6所示，从倾角为θ的斜面上的M点水平抛出一个小球，小球的初速度为v0，最后小球落在斜面上的N点，则（重力加速度为g）（　　）

A．可求M、N之间的距离

B．不能求出小球落到N点时速度的大小和方向图6

C．可求小球到达N点时的动能

D．可以断定，当小球速度方向与斜面平行时，小球与斜面间的距离最大

设小球从抛出到落到N点经历时间为t，则有tanθ＝＝，t＝，

因此可求出dMN＝＝，vN＝，方向（与水平方向的夹角）：

tanα

＝，故A正确、B错误．但因小球的质量未知，因此小球在N点时的动能不能求出，C错误．当小球的速度方向与斜面平行时，小球垂直于斜面方向的速度为零，此时小球与斜面间的距离最大，D正确．

AD

【例12】如图13，小球在斜面上A点以速度水平抛出，落在斜面上的C点，已知斜面倾角为，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？

图13

分析：

（1）当小球的运动方向与斜面平行时，小球与斜面相距最远，此时，小球的运动方向与水平方向间的夹角为，如图14由上面结论可得

所以

图14

（2）当小球落在斜面上时，小球的位移方向与水平方向间的夹角为，故可得

（3）设小球的速度方向与斜面间的夹角为，小球的速度方向与水平面的夹角为，如图15，则可得，且为小球落到斜面上的时间，，又，所以可得。

课堂练习：

1、从同一高度以不同的速度水平抛出两个质量不同的石子，下列说法正确的是（）

A、初速度大的先落地

B、质量大的先落地

C、两个石子同时落地

D、无法判断

2、物体在平抛运动过程中，在相等的时间内，下列哪个量是相等的（）

A、速度的增量

B、加速度

C、位移

D、平均速率

3、一个物体以初速度v0水平抛出，落地时速度为v，那么物体运动时间是（）

A、（v-v0）/gB、（v+v0）/g

C、B、

4、（2010·

佛山模拟）以速度v0水平抛出一小球后，不计空气阻力，某时刻小球的竖直分

位移与水平分位移大小相等，以下判断正确的是（　　）

A．此时小球的竖直分速度大小大于水平分速度大小

B．此时小球速度的方向与位移的方向相同

C．此时小球速度的方向与水平方向成45度角

D．从抛出到此时小球运动的时间为

5、在高空匀速水平飞行的轰炸机，每隔1s投放一颗炸弹，若不计空气阻力，则，

①这些炸弹落地前排列在同一条竖直线上

②这些炸弹都落于地面上同一点

③这些炸弹落地时速度大小方向都相同

④相邻炸弹在空中距离保持不变

以上说法正确的是：

（　）

A．①②B．①③C．②④D．③④

6、从高H处以水平速度平抛一个小求1，同时从地面以速度竖直向上抛出一个小球2，两小球在空中相遇则：

（）

A．从抛出到相遇所用时间为

B．从抛出到相遇所用时间为

C．抛出时两球的水平距离是

D．相遇时小球2上升高度是

二、非选择题

7、如图所示，长斜面OA的倾角为θ，放在水平地面上，现从顶点O以速度v0平抛一小球，不计空气阻力，重力加速度为g，求小球在飞行过程中离斜面的最大距离s是多少？

8、倾斜雪道的长为25m，顶端高为15m，