2012优化方案高考物理总复习(大纲版)：第4章第二节(共40张ppt).ppt

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第二第二节平抛物体的运平抛物体的运动第第二二节节平平抛抛物物体体的的运运动动基础知识梳理基础知识梳理课堂互动讲练课堂互动讲练经典题型探究经典题型探究知能优化演练知能优化演练基础知识梳理基础知识梳理一、平抛运动一、平抛运动1定定义义：

将将物物体体以以一一定定的的初初速速度度沿沿_方方向向抛抛出出，不不考考虑虑空空气气阻阻力力，物物体体只只在在_作用下所做的运动，叫平抛运动作用下所做的运动，叫平抛运动2性质：

平抛运动是加速度恒等于性质：

平抛运动是加速度恒等于_的的_曲线运动，轨迹是抛物线曲线运动，轨迹是抛物线水平水平重力重力匀匀变速速g二、平抛运动的研究方法二、平抛运动的研究方法将将平平抛抛运运动动分分解解为为水水平平方方向向的的_直直线线运运动动和和竖竖直直方方向向的的_运运动动，分分别别研研究究两两个个分分运运动动的的规规律律，必必要要时时再再用用运运动动合合成成方法进行合成方法进行合成图421匀速匀速自由落体自由落体三、平抛运动的规律三、平抛运动的规律以以抛抛出出点点为为坐坐标标，水水平平初初速速度度v0方方向向为为x轴轴方方向向，竖竖直直向向下下的的方方向向为为y轴轴方方向向，如如图图421所示，则：

所示，则：

v0v0tgt名名师师点点拨拨：

平平抛抛运运动动物物体体的的合合位位移移与与合合速速度度的方向并不一致的方向并不一致思考感悟思考感悟等于等于的的2倍吗？

倍吗？

提示：

提示：

两者不是两者不是2倍的关系倍的关系课堂互动讲练课堂互动讲练一、一、对平抛运平抛运动规律的律的进一步理解一步理解1水平射程和水平射程和飞行行时间2速度的变化规律速度的变化规律水水平平方方向向分分速速度度保保持持vxv0不不变变；竖竖直直方方向向加加速速度度恒恒为为g，速速度度vygt，从从抛抛出出点点起起，每每隔隔t时时间间，速速度度的的矢矢量量关关系系如如图图422所所示示，这一矢量关系有两个特点：

这一矢量关系有两个特点：

图图422

（1）任意时刻的速度水平分量均等于初速度任意时刻的速度水平分量均等于初速度v0.

（2）任意相等时间间隔任意相等时间间隔t内的速度改变量内的速度改变量v的的方向均竖直向下，大小均为方向均竖直向下，大小均为vvygt.3位移的变化规律位移的变化规律

（1）任任意意相相等等时时间间间间隔隔内内，水水平平位位移移不不变变，且且xv0t.

（2）任任意意相相等等的的时时间间间间隔隔t内内，竖竖直直方方向向上上的的位移差不变，即位移差不变，即ygt2.4平抛运动的两个重要推论平抛运动的两个重要推论

（1）推推论论：

做做平平抛抛（或或类类平平抛抛）运运动动的的物物体体在在任任一一时时刻刻任任一一位位置置处处，设设其其速速度度方方向向与与水水平平方方向向的的夹夹角角为为，位位移移与与水水平平方方向向的的夹夹角角为为，则，则tan2tan.图423

（2）推推论：

做做平平抛抛（或或类平平抛抛）运运动的的物物体体，任任意意时刻刻的的瞬瞬时速速度度方方向向的的反反向向延延长线一一定通定通过此此时水平位移的中点水平位移的中点图424名名师点点拨：

速速度度和和位位移移与与水水平平方方向向的的夹角角关关系系为tan2tan，但不能，但不能误认为2.即即即即时应时应用用用用二、类平抛运动的分析二、类平抛运动的分析1类平抛运动的受力特点类平抛运动的受力特点物体所受合力为恒力，且与初速度的方向垂直物体所受合力为恒力，且与初速度的方向垂直2类平抛运动的运动特点类平抛运动的运动特点在初速度在初速度v0方向做匀速直线运动，在合外力方向方向做匀速直线运动，在合外力方向做初速度为零的匀加速直线运动，加速度做初速度为零的匀加速直线运动，加速度a3类平抛运动的求解方法类平抛运动的求解方法

（1）常常规规分分解解法法：

将将类类平平抛抛运运动动分分解解为为沿沿初初速速度度方方向向的的匀匀速速直直线线运运动动和和垂垂直直于于初初速速度度方方向向（即沿合力的方向即沿合力的方向）的匀加速直线运动的匀加速直线运动

（2）特殊分解法：

对于有些问题，可以过抛出特殊分解法：

对于有些问题，可以过抛出点建立适当的直角坐标系，将加速度分解为点建立适当的直角坐标系，将加速度分解为ax、ay，初速度，初速度v0分解为分解为vx、vy，然后分别在，然后分别在x、y方向列方程求解方向列方程求解2如如图图426所所示示，光光滑滑斜斜面面长长为为b，宽宽为为a，倾倾角角为为，一一物物块块沿沿斜斜面面左左上上方方顶顶点点P水水平平射射入入而而从从右右下下方方顶顶点点Q离离开开斜斜面面，求求入入射射初速度初速度即即即即时应时应用用用用图426解解析析：

物物块块在在垂垂直直于于斜斜面面方方向向没没有有运运动动，物物块块沿沿斜斜面面方方向向上上的的曲曲线线运运动动可可分分解解为为水水平平方方向向上上速速度度为为v0的的匀匀速速直直线线运运动动和和沿沿斜斜面面向向下下初速度为零的匀加速运动初速度为零的匀加速运动在沿斜面方向上在沿斜面方向上mgsinma1，a1gsin水平方向上的位移水平方向上的位移xav0t经典题型探究经典题型探究例例例例11平抛运动规律的应用平抛运动规律的应用题型一题型一（2010年年高高考考天天津津理理综卷卷）如如图427所所示示，在在高高为h的的平平台台边缘水水平平抛抛出出小小球球A，同同时在在水水平平地地面面上上距距台台面面边缘水水平平距距离离为s处竖直直上上抛抛小小球球B，两两球球运运动轨迹迹在在同同一一竖直直平平面面内内，不不计空空气气阻阻力力，重重力力加加速速度度为g.若若两两球球能能在在空空中中相相遇遇，则小小球球A的的初初速速度度vA应大大于于_，【思思路路点点拨】A、B能能在在空空中中相相遇遇满足足的的条条件件为：

A的水平射程的水平射程xs.如如图图428所所示示，在在同同一一竖竖直直面面内内，小小球球a、b从从高高度度不不同同的的两两点点，分分别别以以初初速速度度va和和vb沿沿水水平平方方向向抛抛出出，经经过过时时间间ta和和tb后后落落到到与与两两抛抛出出点点水水平平距距离离相相等等的的P点点，若若不不计计空空气气阻阻力力，下列关系式正确的是下列关系式正确的是（）变变式式式式训练训练1111图428Atatb，vavbBtatb，vavbCtatb，vavbDtatb，vavb例例例例22与斜面有关联的平抛运动与斜面有关联的平抛运动题型二题型二（2010年年高高考考北北京京理理综卷卷）如如图429所所示示，跳跳台台滑滑雪雪运运动员经过一一段段加加速速滑滑行行后后从从O点点水水平平飞出出，经3.0s落落到到斜斜坡坡上上的的A点点已已知知O点点是是斜斜坡坡的的起起点点，斜斜坡坡与与水水平平面面的的夹角角37，运运动员的的质量量m50kg.不不计空空气气阻阻力力求求：

（取取sin370.60，cos370.80；g取取10m/s2）

（1）A点与点与O点的距离点的距离L；

（2）运运动员离开离开O点点时的速度大小；的速度大小；（3）运运动员落到落到A点点时的的动能能【思路点拨思路点拨】运动员落到斜坡上，即已知合运动员落到斜坡上，即已知合位移的方向，分解位移，在每个方向上列方程位移的方向，分解位移，在每个方向上列方程即可求解即可求解图429【答案答案】

（1）75m

（2）20m/s（3）32500J【规律律总结】

（1）与与斜斜面面有有关关的的平平抛抛运运动，注注意意挖挖掘掘速速度度或或位位移移方方向向这个个条条件件，要要么么分分解解速速度，要么分解位移，一定能使度，要么分解位移，一定能使问题得到解决得到解决

（2）对平抛运平抛运动的分解不是唯一的，可借用斜抛的分解不是唯一的，可借用斜抛运运动的分解方法研究平抛运的分解方法研究平抛运动，即要灵活合理，即要灵活合理地运用运地运用运动的合成与分解解决曲的合成与分解解决曲线运运动如如图图4210所所示示，一一小小球球自自平平台台上上水水平平抛抛出出，恰恰好好无无碰碰撞撞地地落落在在邻邻近近平平台台的的一一倾倾角角为为53的的光光滑滑斜斜面面顶顶端端，并并沿沿光光滑滑斜斜面面下下滑滑已已知知斜斜面面顶顶端端与与平平台台的的高高度度差差h0.8m，重重力力加加速速度度g取取10m/s2，sin530.8，cos530.6，求：

，求：

（1）小球水平抛出的初速度小球水平抛出的初速度v0是多少？

是多少？

（2）斜面顶端与平台边缘的水平距离斜面顶端与平台边缘的水平距离x是多少？

是多少？

（3）若若斜斜面面顶顶端端高高H20.8m，则则小小球球离离开开平平台台后经多长时间后经多长时间t到达斜面底端？

到达斜面底端？

变变式式式式训练训练2222图4210

（2）设小球离开平台到达斜小球离开平台到达斜面面顶端所需端所需时间为t1，由由vygt1得得t10.4s，则xv0t130.4m1.2m.答案：

答案：

（1）3m/s

（2）1.2m（3）2.4s（满分分样板板13分分）质量量为m的的飞机机以以水水平平速速度度v0飞离离跑跑道道后后逐逐渐上上升升，若若飞机机在在此此过程程中中水水平平速速度度保保持持不不变，同同时受受到到重重力力和和竖直直向向上上的的恒恒定定升升力力（该升升力力由由其其他他力力的的合合力力提提供供，不不含含重重力力）今今测得得当当飞机机在在水水平平方方向向的的位位移移为l时，它它的的上上升升高高度度为h，如如图4211所所示示，求：

求：

（1）飞机受到的升力大小；机受到的升力大小；

（2）从起从起飞到上升至到上升至h高度的高度的过程中升力所做的程中升力所做的功及在高度功及在高度h处飞机的机的动能能例例例例33类平抛运动问题求解类平抛运动问题求解题型三题型三【思路点拨思路点拨】本题以曲线运动为背景，考本题以曲线运动为背景，考查运动的合成与分解及牛顿运动定律等问题，查运动的合成与分解及牛顿运动定律等问题，解答的方法是将飞机的运动分解成水平和竖解答的方法是将飞机的运动分解成水平和竖直两个方向上的直线运动直两个方向上的直线运动【规律律总结】

（1）类平平抛抛运运动规律律与与平平抛抛运运动规律律相相同同，处理理方方法法也也相相同同平平抛抛运运动的的两个重要推两个重要推论也适用于也适用于类平抛运平抛运动

（2）解解答答类平平抛抛运运动问题时，不不一一定定按按水水平平方方向向和和竖直直方方向向进行行分分解解，可可以以按按初初速速度度方方向向和合外力方向来分解和合外力方向来分解知能优化演练知能优化演练本部分内容本部分内容讲解解结束束点此点此进入入课件目件目录按按ESC键退出全屏播放退出全屏播放谢谢使用使用