高中物理必修1鲁科《第3章抛体运动第4节斜抛运动》141PPT课件一等奖

类平抛问题：
若一个物体在
,而在垂直于初
速度的方向上受到非重力的恒力或恒定的重力的分力,那么在初速度方
向上就会做匀速直线运动,在垂直于初速度方向上做匀加速直线运动,
其运动轨迹仍是抛物线,我们把这类运动称为类平抛运动。
比如带电粒子垂直于匀强电场方向入射后的运动就是类平抛运动。研究这 类问题的方法与平抛运动一致——运动的合成与分解。
解析 小物件做平抛运动，恰好擦着窗子上沿右侧墙边缘穿过时速度v最大.
此时有：L＝vmaxt1， h＝12gt12 代入数据解得：vmax＝7 m/s 小物件恰好擦着窗口下沿左侧墙边缘穿过时速度v最小， 则有：L＋d＝vmint2，H＋h＝12gt22， 代入数据解得：vmin＝3 m/s，故v的取值范围是 3 m/s＜v＜7 m/s，故B正确， A、C、D错误.
(3)合速度：v＝
vx2＋vy2，方向与水平方向的夹角为 θ，则 tan θ＝vvyx
gt v0
(4)合位移：s＝ x2＋y2，方向与水平方向的夹角为 α，tanφ＝yx＝.2gvt0
(5)角度关系：tan θ＝2tan φ.
对对答案
三个重要关系
1.飞行时间：由 t＝ 2gh知，时间取决于下落高度 h，与初速度 v0 无关 2.水平射程：x＝v0t＝v0 2gh，即水平射程与初速度 v0 和下落高度 h 有关，与其 他因素无关.
谢谢，请批评指正。3 A. 3 s23 B 3 s√C. 3 s
D.2 s
解析 速度分解图如图所示，由几何关系可知 vy＝tanv30 0°＝
10 3 m/s，由 vy＝gt，得 t＝ 3 s.
图13
解析 答案
4．从竖直方向是自由落体运动的角度出发求解
[例4] 某一平抛运动的部分轨迹如图所示，已知 x1= x2=a, y1= b, y2=c.求：v0=？
对对答案
1、如果选手对准靶的中心 掷出，可以击中靶心吗？
P v0
φ
2、某选手对准靶心掷出飞 镖，落点与抛出点连线与水 平方向夹角为φ，已知抛出 点与落点的距离r，求掷出速 度v0=?掷出点与靶的水平距 离L=？
总结：平抛运动为匀速直线和自由落体的正交合成：独立、等时、等效---
P v0
3、某选手从同一位置以不 同的速度对准靶心掷出飞镖， 分别击中7，3环下边缘，哪 一次速度大？哪一次飞行时 间长？
是
A.va＝2vb
√B.va＝ 2vb
C.ta＝2tb
√D.ta＝ 2tb
解析 答案
3．从分解速度的角度进行解题
对着斜面平抛 方法：分解速度. vx＝v0， vy＝gt， tan θ＝vv0y＝vg0t，
可求得 t＝gtavn0 θ.
3、如图13所示，以10 m/s的初速度水平抛出的物体，飞行一 段时间后垂直撞在倾角为30°的斜面上，则物体在空中飞行的 时间是(g取10 m/s2)
3.结束速度：v＝ vx2＋vy2＝ v02＋2gh，以 θ 表示结束速度与 x 轴正方向间的夹 角，有 tan θ＝vvyx＝ 2vg0 h，即结束速度也只与初速度 v0 和下落高度 h 有关.
1．从两个分运动的角度进行解题
1、如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向．图中画 出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹， 其中b和c是从同一点抛出的．不计空气阻力，则( )．
4、如果飞镖落靶时与靶面 夹角为θ，落点与靶心距离h， 求掷出速度v0=?掷出点与靶 的水平距离L=？
分解速度
v1
Q
θ
5、如果从Q点斜上抛，恰好 垂直打上靶心的速度为v0， 已知抛出时与水平方向夹角 为θ，求发行时间t=？以及 抛出点与靶面的水平距离L=？
4.基本规律 以抛出点为原点，水平方向(初速度v0方向)为x轴，竖直向下方向为y轴，建立 平面直角坐标系，则： (1)水平方向：速度vx＝v0，位移x＝ v0t . (2)竖直方向：速度vy＝gt，位移y＝ 12gt2 .
5．曲面结合问题（常用中点推论） 5、如图所示,薄半球壳ACB的水平直径为AB,C为最低点,半径为R,一个小球从A 点以速度v0水平抛出,不计空气阻力,则下列判断正确的是 ( )
A.只要v0足够大,小球可以击中B点 B.无论v0取何值,小球都不可能垂直撞击到半球壳上 C.v0取值适当,可以使小球垂直撞击到半球壳上 D.v0取值不同时,小球落在球壳上的速度方向和水平方向之间的夹角可以相同
第2讲 平抛运动
平抛运动基本规律
1.定义 将一物体水平抛出，物体只在 重力 作用下的运动. 2.性质 加速度为重力加速度g的 匀变速曲线 运动，运动轨迹是抛物线. 3.平抛运动的研究方法 将平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的 自由落体 运动，分 别研究两个分运动的规律，必要时再用运动合成的方法进行合成.
变2.如图所示，相距l的两小球A、B位于同一高度h(l、h均为定值)．将A 向B水平抛出的同时，B自由下落．A、B与地面碰撞前后，水平分速度不 变，竖直分速度大小不变、方向相反．不计空气阻力及小球与地面碰撞 的时间，则( )
A．A、B在第一次落地前能否相碰，取决于A的初速度 B．A、B在第一次落地前若不碰，此后就不会相碰 C．A、B不可能运动到最高处相碰 D．A、B一定能相碰
人在离墙壁距离L＝1.4 m、距窗子上沿h ＝0.2 m 处的 P点，将可视为质点
的小物件以垂直于墙壁的速度v水平抛出， 要求小物件能直
接穿过窗口并落在水平地面上，不计空气阻力，g＝10 m/s2.
则可以实现上述要求的速度大小是
A.2 m/s C.8 m/s
√B.4 m/s
D.10 m/s
解析 答案
7、如图所示的光滑斜面长为l,宽为b,倾角为θ,一物块(可看成质点)从斜面左上 方顶点P水平射入,恰好从底端Q点离开斜面,则 ( )
2l
A.P→Q所用的时间t=2 g sin θ
2l
B.P→Q所用的时间t= g
g sin θ
C.初速度v0=b 2l D.初速度v0=b g
2l
解析 设小球恰好落到空地的右侧边缘时的水平初速度为v01， 则小球的水平位移：L＋x＝v01t1 小球的竖直位移：H＝12gt12 解以上两式得
y1
y2
x1 x2 A
B
C
11、 (2017浙江桐庐月考)如图所示,斜面上a、b、c三点等距,小 球从a点正上方O点抛出,做初速度为v0 的平抛运动,恰落在b点。若 小球初速度变为v,其落点为c点,则 ( )
A.v0<v<2v0 C.2v0<v<3v0
B.v=2v0 D.v=3v0
两次落坡时 速度角相同 吗？
解析 b 球落在斜面的中点，知 a、b 两球下降的高度之比为 2∶1，根据 h＝12gt2 知，t＝ 2gh，则时间之比为ttab＝ 2，即 ta＝ 2tb.因为 a、b 两球水平位移之比为 2∶1，则由 x＝v0t，得 va＝ 2vb，故 B、D 正确，A、C 错误.
逆向思维（
）
8、某同学将一篮球斜向上抛出，篮球恰好垂直击中篮板反弹后进入篮筐， 忽略空气阻力，若抛射点远离篮板方向水平移动一小段距离，仍使篮球 垂直击中篮板相同位置，且球击中篮板前不会与篮筐相撞，则下列方案 可行的是 A.增大抛射速度，同时减小抛射角 B.减小抛射速度，同时减小抛射角 C.增大抛射角，同时减小抛出速度 D.增大抛射角，同时增大抛出速度
A．a的飞行时间比b的长 B．b和c的飞行时间相同 C．a的水平速度比b的小 D．b的初速度比c的大
变1如图所示，在距水平地面H和4H高度处，同时将质量 相同的a、b两小球以相同的初速度V0水平抛出，则以下判 断正确的是( )．
A．a、b两小球同时落地 B．两小球落地速度方向相同 C．a、b两小球水平位移之比为1∶2 D．a、b两小球水平位移之比为1∶4
2．从分解位移的角度进行解题
斜面上的平抛问题 1.顺着斜面平抛方法： 分解位移. x＝v0t， y＝12gt2，
tan θ＝yx，
可求得
t＝2v0tgan
θ .
即位移角定下来了！ 你还能确定什么？
2、如图所示，在足够长的斜面上的A点，以水平速度V0抛出一个 小球，不计空气阻力，它落到斜面上所用的时间为t1；若将此球 改用2V0抛出，落到斜面上所用时间为t2，则
平抛运动的临界问题
1.分析平抛运动中的临界问题时一般运用极限分析的方法，即
把要求的物理量设定为
，让临界问题突显出来，找
到
.
2.确立临界状态的
，并画出轨迹示意图，画示意图可
以使抽象的物理情景变得直观，还可以使一些隐藏于问题深处
的条件暴露出来.
6．临界问题
6、如图所示，窗子上、下沿间的高度H＝1.6 m，竖直墙的厚度d ＝0.4 m，某
1、t1与t2之比为多少？ 2、水平射程之比为多少？ 3、落到坡面上时与坡面的夹角大小什么关系？ 4、抛出时和落到坡面上时动能之比是多少？
12、(多选)如图所示，在斜面顶端a处以速度va水平抛出一小球，经过时间ta恰
好落在斜面底端P处；今在P点正上方与a等高的b处以速度vb水平抛出另一小
球，经过时间tb恰好落在斜面的中点Q处.若不计空气阻力，下列关系式正确的
v01＝(L＋x) 2gH＝13 m/s 设小球恰好越过围墙顶端时的水平初速度为v02，则此过程中小球的水平位移： L＝v02t2 小球的竖直位移：H－h＝12gt22
主干知识：
：匀速直线运动+自由落体运动 正交合成
XOY平面坐标系
两个角度：tan θ＝2tan φ. 一个推论（技巧）：做平抛运动的物体任意时刻瞬时 速度方向的反向延长线必通过此时水平位移的中点。