平抛运动-高三一轮复习 讲义版
高三物理一轮复习优质ppt课件2:4.2-平抛运动

【解析】 (1)物块沿斜面向下做初速度为零的匀加速直线运 动,物块沿水平方向做匀速直线运动,由牛顿第二定律有: mgsinθ=ma.
43
44
变式训练4 光滑水平面上有一直角坐标系,质量m=4 kg 的质点静止在坐标原点O处.先用沿x轴正方向的力F1=8 N 作用了2 s;然后撤去F1,并立即用沿y轴正方向的力F2=24 N的作用1 s,则质点在这3 s内的轨迹为图中的( )
6
二、斜抛运动
[考点自清]
1. 定义:将物体以速度v 斜向上方 或 斜向下方 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 匀变速曲运线动,运动
轨迹是
抛.物线
7
[基础自测]
2.关于斜抛运动,下列说法正确的是( )
A
.任何斜抛运动都不可以看成是两个方向上的直线运动的合
运动
13
5.两个重要推论 (1)做平抛(或类平抛)运动的物体任一时刻的瞬时速度的反向延 长线一定通过此时水平位移的中点,如图中A点和B点所示.
14
(2)做平抛(或类平抛)运动的物体在任一时刻任一位置处,设 其速度方向与水平方向的夹角为θ,位移与水平方向的夹角为 α,则tanθ=2tanα.
15
题型一 平抛运动规律的应用
17
【答案】 B
18
变式训练1 如图,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( )
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
19
【答案】BD
m/s( 结果保留
2024届高考物理复习讲义:专题强化五 有约束条件的平抛运动

专题强化五有约束条件的平抛运动学习目标1.会分析平抛运动与斜面、圆弧面结合的约束条件,并根据约束条件求解相关问题。
2.会处理平抛运动的临界、极值问题。
考点一与斜面或圆弧面有关的平抛运动角度与斜面有关的平抛运动1.顺着斜面平抛(如图1)图1处理方法:分解位移。
x =v 0t ,y =12gt 2tan θ=y x可求得t =2v 0tan θg。
2.对着斜面平抛(垂直打到斜面上,如图2)图2处理方法:分解速度。
v x =v 0,v y =gt tan θ=v x v y =v 0gt 可求得t =v 0g tan θ。
例1(2023·湖南长沙模拟)如图3,在倾角为α的斜面顶端,将小球以v 0的初速度水平向左抛出,经过一定时间小球发生第一次撞击。
自小球抛出至第一次撞击过程中小球水平方向的位移为x ,忽略空气阻力,则下列图像正确的是()图3答案D解析小球落在斜面上时,小球位移方向与水平方向夹角为α,则有tan α=yx=gt 2v 0,则水平位移x =v 0t =2tan αgv 20∝v 20;小球落在水平面上时,小球飞行时间恒定,水平位移正比于v 0,故D 正确,A 、B 、C 错误。
例2如图4所示,斜面倾角为θ=30°,在斜面上方某点处,先让小球(可视为质点)自由下落,从释放到落到斜面上所用时间为t 1,再让小球在该点水平抛出,小球刚好能垂直打在斜面上,运动的时间为t 2,不计空气阻力,则t1t 2为()图4A.21B.32C.32D.53答案D解析设小球水平抛出的初速度为v 0,则打到斜面上时,速度沿竖直方向的分速度v y =v 0tan θ=gt 2,水平位移x =v 0t 2,抛出点离斜面的高度h =v 2y 2g x tan θ=v 202g tan 2θ+v 20g =5v 202g ,又h =12gt 21,解得t 2=3v 0g ,t 1=5v 0g ,则t1t 2=53,D 正确。
高考物理(新课标)一轮全程复习构想课件4-2平抛运动

1.飞行时间:由 t= 速度 v0 无关.
2h g 知,时间取决于下落高度 h,与初
2.水平射程:x=v0t=v0
2h g ,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.
2 2 3.落地速度:vt= vx +vy = v2 0+2gh ,以θ表示落地速度与
vy 2gh x轴正方向间的夹角,有tanθ= v = ,即落地速度也只与初速 v0 x 度v0和下落高度h有关.
例2
如图,轰炸机沿水平方向匀速飞行,到达山坡底端正上方时释 放一颗炸弹, 并垂直击中山坡上的目标 A.已知 A 点高度为 h, 山坡 倾角为 θ,由此可算出( A.轰炸机的飞行高度 C.炸弹的飞行时间 ) B.轰炸机的飞行速度 D.炸弹投出时的动能
【解析】
v0 由于炸弹垂直击中山坡上的目标 A,tanθ= gt ,水
必修2 第四章 曲线运动 万有引力与航天
第2讲 平抛运动
走进教材
ZOU JIN JIAO CAI
知识回顾
基 /础 /梳 /理
夯实基础
一、平抛运动 1.定义:将物体以一定的初速度沿 水平方向 抛出,物体只在
重力 作用下所做的运动.
2.性质:加速度为重力加速度的 匀变速曲线 运动,运动轨 迹是 抛物线. 3.研究方法:可以分解为水平方向的 匀速直线运动和竖直方 向的 自由落体 运动.
A.tanθ C.2tanθ
1 B. tanθ 1 D. 2tanθ
【错因分析】 抓不住关键词“垂直”和关键点“速度方向与 斜面垂直”的那一点,盲目利用平抛运动的规律解题,造成错选 A 或 B 或 C.本题实际上应该在关键点把此时的速度分解为水平方向 和竖直方向的速度,再利用几何关系找出相关物理量之间的关系.
高考物理新课标一轮复习课件平抛运动

02
喷泉
喷泉中水柱的运动轨迹也可看 作平抛运动。
03
雨滴下落
雨滴在空气中下落时,受到重 力和空气阻力的作用,其运动
轨迹可近似为平抛运动。
工程领域中平抛问题解决方法
03
弹道设计
建筑设计
机械设计
在军事和航天领域,弹道设计需要考虑平 抛运动的规律,以确保导弹、炮弹等武器 准确命中目标。
在建筑设计中,需要考虑风力和地震等外 部因素对建筑物的影响,其中平抛运动的 规律可用于分析建筑物在外部力作用下的 稳定性和安全性。
THANKS
要点二
斜上(下)抛运动
物体以一定的初速度斜向射出去,在空气阻力可以忽略的 情况下,物体所做的这类运动叫做斜抛运动。物体作匀变 速曲线运动,它的运动轨迹是抛物线。其处理方法同样需 要将运动进行合成与分解,同时考虑重力加速度的影响。 在处理斜上(下)抛运动时,需要注意初速度的方向与水 平面之间的夹角对运动轨迹的影响。
01
平抛运动定义
02
平抛运动特点
物体以一定的初速度沿水平方向抛出,如果物体仅受重力作用,这样 的运动叫做平抛运动。
可看作水平方向的匀速直线运动以及竖直方向的自由落体运动的合运 动。
抛体运动轨迹与方程
抛体运动轨迹
平抛运动的轨迹是一条抛物线。
抛体运动方程
水平方向:x = v0t;竖直方向:y = 1/2gt^2;合速度:v = sqrt(v0^2 + (gt)^2);合速度与水平方向夹角:tanθ = gt/v0。
06
总结回顾与拓展延伸
关键知识点总结回顾
平抛运动定义:物体以一定 的初速度沿水平方向抛出, 如果物体仅受重力作用,这 样的运动叫做平抛运动。
高考物理一轮复习 第四章 第2节 抛体运动讲义

权掇市安稳阳光实验学校抛体运动(1)以一定的初速度水平抛出的物体的运动是平抛运动。
(×)(2)做平抛运动的物体的速度方向时刻在变化,加速度方向也时刻在变化。
(×)(3)做平抛运动的物体初速度越大,水平位移越大。
(×)(4)做平抛运动的物体,初速度越大,在空中飞行时间越长。
(×)(5)从同一高度平抛的物体,不计空气阻力时,在空中飞行的时间是相同的。
( √)(6)无论平抛运动还是斜抛运动,都是匀变速曲线运动。
(√)(7)做平抛运动的物体,在任意相等的时间内速度的变化量是相同的。
(√)突破点(一) 平抛运动的规律1.基本规律(1)速度关系(2)位移关系2.实用结论(1)速度改变量:物体在任意相等时间内的速度改变量Δv=gΔt相同,方向恒为竖直向下,如图甲所示。
(2)水平位移中点:因tan α=2tan β,所以OC=2BC,即速度的反向延长线通过此时水平位移的中点,如图乙所示。
[题点全练]1.(2019·南通调研)如图所示,某同学以不同的初速度将篮球从同一位置抛出,篮球两次抛出后均垂直撞在竖直墙上,图中曲线为篮球第一次运动的轨迹,O为撞击点,篮球第二次抛出后与墙的撞击点在O点正下方。
忽略空气阻力。
下列说法正确的是( ) A.篮球在空中运动的时间相等B.篮球第一次撞墙时的速度较小C.篮球第一次抛出时速度的竖直分量较小D.篮球第一次抛出时的初速度较小解析:选B 将篮球的运动反向处理,即可视为平抛运动,第二次下落的高度较小,所以运动时间较短,故A错误;水平射程相等,由x=v0t得知第二次水平分速度较大,即篮球第二次撞墙的速度较大,第一次撞墙时的速度较小,故B正确;第二次运动时间较短,则由v y=gt可知,第二次抛出时速度的竖直分量较小,故C错误;根据速度的合成可知,不能确定抛出时的速度大小,故D错误。
2.[多选](2019·扬州模拟)如图所示,滑板运动员以速度v0从离地高度h处的平台末端水平飞出,落在水平地面上。
2023版高考物理一轮总复习专题4曲线运动万有引力与航天第2讲平抛运动课件

确的是
()
A.它是速度大小不变的曲线运动
B.它是加速度不变的匀变速曲线运动
C.它是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀速直线运动的合
运动
D.它是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动的
合运动
【答案】BD
2.[平抛运动的分解](多选)为了验证平抛运动的小球在竖直方向上
是否做自由落体运动,用如图所示的装置进行实验.小锤打击弹性金属
第2讲 平抛运动
必 备 知 识·深 悟 固 基
一、平抛运动及其规律 1.特点:初速度方向__水__平___;只受__重__力___作用. 2 . 性 质 : 平 抛 运 动 是 加 速 度 恒 为 重 力 加 速 度 的 __匀__变__速__ 曲 线 运 动,轨迹为_抛__物__线___. 3.研究方法:用运动的合成与分解方法研究平抛运动. 水平方向做__匀__速__直__线__运动;竖直方向做__自__由__落__体__运动.
4.速度改变量 因为平抛运动的加速度为恒定的重力加速度g,所以做平抛运动的 物体在任意相等时间间隔Δt内的速度改变量Δv=gΔt相同,方向恒为竖 直向下,如图所示.
5.两个重要的推论 (1)做平抛(或类平抛)运动的物体任一时刻的瞬时速度的反向延长线 一定通过此时水平位移的中点,如图甲中A点和B点所示.
【解析】由几何关系知,平抛运动的竖直位移之比为 1∶2,根据 t = 2gh,可得 tA∶tB=1∶ 2,根据 v0=xt ,水平位移之比为 1∶2,则初 速度之比 vA∶vB=1∶ 2,故 A、B 错误;平抛运动某时刻速度方向与 水平方向夹角的正切值是位移方向与水平方向夹角的正切值的 2 倍,两 球落在斜面上,位移方向相同,则速度方向相同,可知碰撞斜面前瞬间 的速度与斜面的夹角相同,故 C 正确,D 错误.
高三物理一轮复习 平抛运动课件 新人教

课堂探究
图5
图4
考点二 斜面上的平抛运动问题
课堂探究
课堂探究
考点三 类平抛问题模型的分析方法——构建模型法
学科素养培养
学科素养培养
方法总结
பைடு நூலகம் 高考模拟
答案:
1、B 2、AD 3、B 4、C 5、10m/s2
9、静夜四无邻,荒居旧业贫。。*** 10、雨中黄叶树,灯下白头人。。**** 11、以我独沈久,愧君相见频。。***** 12、故人江海别,几度隔山川。。**** 13、乍见翻疑梦,相悲各问年。。***** 14、他乡生白发,旧国见青山。。**** 15、比不了得就不比,得不到的就不要。。。***** 16、行动出成果,工作出财富。。*** 17、做前,能够环视四周;做时,你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。。**** 9、没有失败,只有暂时停止成功!。*** 10、很多事情努力了未必有结果,但是不努力却什么改变也没有。。**** 11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。。***** 12、世间成事,不求其绝对圆满,留一份不足,可得无限完美。。**** 13、不知香积寺,数里入云峰。。***** 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。**** 15、楚塞三湘接,荆门九派通。。。***** 16、少年十五二十时,步行夺得胡马骑。。*** 17、空山新雨后,天气晚来秋。。**** 9、杨柳散和风,青山澹吾虑。。*** 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。**** 11、越是没有本领的就越加自命不凡。***** 12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。**** 13、知人者智,自知者明。胜人者有力,自胜者强。***** 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。**** 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。。***** 16、业余生活要有意义,不要越轨。*** 17、一个人即使已登上顶峰,也仍要自强不息。****
高三物理专题复习课件-平抛运动
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REPORTING
• 平抛运动概述 • 平抛运动的规律 • 平抛运动的实验验证 • 平抛运动的解题技巧 • 平抛运动的综合应用
目录
PART 01
平抛运动概述
REPORTING
平抛运动的定义
平抛运动是指一个物体在不受其 他外力(除重力外)的作用下, 以一定的初速度沿水平方向抛出
律,分析物体的运动轨迹和速度变化。
平抛运动与实际生活结合的问题
总结词
实际生活中的平抛运动应用
详细描述
平抛运动在现实生活中有着广泛的应用,如投篮、投掷标枪、飞机投弹等。通过分析这 些实际问题的物理过程,可以加深对平抛运动的理解,并提高解决实际问题的能力。
THANKS
感谢观看
REPORTING
1. 安装实验装置
按照实验要求,正确安装平抛运 动实验装置,确保轨道稳定、发 射器位置合适。
5. 整理实验器材
实验结束后,按照要求整理实验 器材,确保其安全存放。
实验数据记录与处理
01
数据记录
在实验过程中,使用数据采集软件实时记录小球的飞行轨迹,包括时间
、水平位移、垂直位移等数据。
02 03
数据处理
实验步骤与操作
2. 准备实验数据采集
打开数据采集软件,设置采样频 率、采样时间等参数,确保能够 准确记录小球的运动轨迹。
3. 进行实验
在发射器中放置小球,按下发射 按钮,观察小球的运动轨迹,记 录小球在空中的飞行时间和水平 、垂直位移。
4. 重复实验
为了获得更准确的数据,可以多 次进行实验,并对每次实验的数 据进行记录和分析。
PART 03
平抛运动的实验验证
REPORTING
高考物理一轮总复习教学课件(人教版): 平抛运动

3.[平抛规律推论的应用 ](2017· 宁波模拟)如图所示, 题组训练 在足够高的竖直墙壁MN的左侧某点O以不同的初速度 将小球水平抛出,其中OA沿水平方向,则所有抛出的 小球在碰到墙壁前瞬间,其速度的反向延长线( ) A.交于OA上的同一点 B.交于OA上的不同点,初速度越大,交点越靠近O 点 C.交于OA上的不同点,初速度越小,交点越靠近O 点 D.因为小球的初速度和OA距离未知,所以无法确定
3.若两物体从同一点先后抛出,两物体竖直高度差 随时间均匀增大,二者间距取决于两物体的水平 分运动和竖直分运动。
返回
考点二
多体平抛运动问题
[两个小球从不同高度抛出,落到同一高度上]如图所示,A、B 两 个小球从同一竖直线上的不同位置水平抛出,结果它们同时落在地面上 的同一点 C,已知 A 离地面的高度是 B 离地面高度的 2 倍,则 A、B 两个球的初速度之比为 vA∶ v B 为( A.1∶ 2 C. 2∶ 1 B.2 ∶ 1 D. 2∶ 2 )
个小球落地前都位于飞机的正下方,即处在同一条竖直线上,如图所示。 1 2 1 2 1 第 1、2 球在空中的间距为:Δh=2g(t+1) -2gt =2g(2 t+1) 可见,Δh 随时间的增加而增大,相邻两球落地时的间距为:Δx=v0(t+1)-v0t=v0 可见,Δx 与下落时间无关。综上所述,正确选项为 A、D。
初速度 v0 及抛出点高度都有关。正确选项为 A、B、C。
返回
题组训练
2.[平抛规律的应用]从正在高空水平匀速飞行的飞机上每隔 1 s释放1个小球,先后共释放5个,不计空气阻力,则 ( ) A.这5个小球在空中处在同一条竖直线上 B.这5个小球在空中处在同一条抛物线上 C.在空中,第1、2两球间的距离保持不变 D .相邻两球的落地间距相等 解析:释放的每个小球都做平抛运动。水平速度与飞机的飞行速度相等,每
高三物理一轮复习课件:4.2平抛运动(人教版)

v 2g(H h L).
(2)设滑雪者离开B点后落在台阶上 ,由运动学公式,得 h 1 gt 2 , x vt < 2h, 1 1 1
解得
μL<2h.
2 Hx1 2h(H h 此时必须满足 L),
2
当H-μL>2h时,滑雪者直接落到地 1 2 x2 2h(H h L) 面上 h gt2 , x2 vt解得 2,
解析:可将斜抛运动的初速度向水平方向和竖直方向分解.根据a=
可
知,速度变化量的大小是由运动时间和加速度这两个因素来决定的.从抛出到
D v 相遇过程中两球运动时间相等,两球的加速度都是g,所以两球的速度变化量 t 都是gt,两球都做匀变速运动,B正确D不对;两球在水平方向的位移大小相等,
但方向相反,所以v2的水平分量和v1等大,可见v2>v1,AC都不对.
1 2 x = v t h gt 0 11 2
所以:
设第二次抛出球后,它运动的时间为t2 ,则有
1 2 h gt 2 x+Δ x 2 =v0t2 2 g ( x x) h 2v0 2 x 2 h (1 ) h. x
gx h 2v0 2
2
所以:
比较h、h′得,第二次抛出球的高度为 :
v0t 2v0 tan x l cos cos g cos
2
A、B间的距离为:
(2)从抛出开始计时,设经过t1时间小球离斜面 的距离达到最大,当小球的速度与斜面平行 时,小球离斜面的距离达到最大,最大距离 为H. 因vy1=gt1=v0tanθ,
v0 tan 所以 t1 g v02 tan 1 2 v02 tan 2 H x1 v0t1 ,y1 gt1 ,又 y1 x1 tan g 2 2g cos 2 v 0 sin tan 解得最大距离为: H 2g
高三物理一轮复习课件人教第4章第2讲平抛运动课件

•
在地面附近,沿水平方向抛出一
个物体,不计空气阻力,关于物体在空
中运动情况,以下说法正确的是( )
• A.在相等时间间隔内速度变化相同
• B.在相等时间间隔内位移变化相同
• C.在相等时间间隔内加速度变化相同
• D.在相等时间间隔内动能变化相同
平抛运动在竖直方向做自由落体运动,其竖直方向
速度v2 gt,选项A错误;t1时刻水平速度与竖直速
图424
由闪光照片可知,小球竖直方向位移差为 Δy=2a,由 Δy =gT2 可得月球上的重力加速度 g=2Ta2,选项 A 错误;由小 球在水平方向做匀速直线运动可得 3a=v0T,解得 v0=3Ta, 选项 B 正确;小球在平抛出后第 1 个 T 时间内竖直方向位移 y1=21gT2=12×2Ta2×T2=a,所以照片上 A 点一定是平抛的起 始位置,选项 C 错误;小球运动到 D 点竖直速度 vy=g·3T =2Ta2×3T=6Ta,水平速度为 v0=3Ta,小球运动到 D 点时速度 大小为 v= v20+v2y= 4T5a,选项 D 错误.
• (1)闪光频率为多少?
• (2)小球运动的初速度的 大小是多少?
• (3)小球经过B点时的速 度大小为多少?
图4-2-2
• 做平抛运动的物体在水平方向做 匀速运动,竖直方向做自由落体运动 ,在水平和竖直这两个方向上分别应 用相应的规律即可求解.
• 物体竖直方向做自由落体运动,无论 A是不是抛出点,Δsy=aT2均成立(式 中Δsy为相邻两闪光点竖直距离之差 ,T为相邻两闪光点的时间间隔).水平 方向有sx=v0T(sx即相邻两点的水平间 隔).
• 点评所谓类平抛运动就是受力特点和 运动特点类似平抛运动,即受到一个
高考物理一轮复习讲义平抛运动

图1 课题:平抛运动知识点一:平抛运动1.定义.将物体以一定的速度水平抛出,物体只在重力作用下的运动,叫做平抛运动. 2.平抛运动的条件.(1)物体具有水平方向的初速度. (2)运动过程中只受重力作用. 3.平抛运动的性质.由于做平抛运动的物体只受重力作用,由牛顿第二定律可知,其加速度恒为g ,是匀变速运动,又重力与初速度方向不在同一直线上,物体做曲线运动,故平抛运动是匀变速曲线运动.4.平抛物体的位置.平抛运动的物体落至地面时,抛出点与落地点间的水平距离为x ,竖直距离为y ,在空中运动的时间为t .(1)在水平方向上,物体做匀速直线运动,所以x =V 0t .(2)在竖直方向上,物体做自由落体运动,所以y =12gt 2.5. 平抛物体的速度. (1)水平速度:v x =V 0. (2)竖直速度:v y =gt . (3)落地速度:v 地=v x 2+v y 2. 要点诠释1.平抛运动有哪些重要规律和结论 (1)运动时间t =2hg,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v 0无关.(2)落地的水平距离x =v 02h g,即水平距离与初速度v 0和下落高度h有关,与其他因素无关.(3)落地速度v t =v 02+2gh ,即落地速度也只与初速度v 0和下落高度h 有关. 平抛运动速度偏向角与位移偏向角的关系:设物体运动到某位置时的位移和速度与水平方向的夹角分别为α和θ,如图1.则tan α=y x =12gt 2v 0t =gt 2v 0,tan θ=v y v 0=gtv 0=2tan α.典例强化例1.滑雪运动员以20 m/s 的速度从一平台水平飞出,落地点与飞出点的高度差3.2 m .不计空气阻力,g 取10 m/s 2.运动员飞过的水平距离为s ,所用时间为t ,则下列结果正确的是( )A .s =16 m ,t =0.50 sB .s =16 m ,t =0.80 s图3C .s =20 m ,t =0.50 sD .s =20 m ,t =0.80 s例2.为了清理堵塞河道的冰凌,空军实施投弹爆破.飞机在河道上空高H 处以速度v 0水平匀速飞行,投掷下炸弹并击中目标.求炸弹刚脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离及击中目标时的速度大小.(不计空气阻力) 举一反三1.如右图2所示,从倾角为θ的斜面上的A 点,以初速度v 0,沿水平方向抛出一个小球,落在斜面上的B 点.求:(1)小球落到B 点的速度大小; (2)A 、B 间的距离. 知识点二:研究平抛运动1.实验步骤 (1)安装调平①将带有斜槽轨道的木板固定在实验桌上,其末端伸出桌面外,轨道末端切线水平.②用图钉将坐标纸固定于竖直木板的左上角,把木板调整到竖直位置,使板面与小球的运动轨迹所在平面平行且靠近.如图3所示.(2)建坐标系把小球放在槽口处,用铅笔记下小球在槽口(轨道末端)时球心所在木板上的投影点O ,O 点即为坐标原点,用重锤线画出过坐标原点的竖直线作为y 轴,画出水平向右的x 轴.(3)确定小球位置: ①将小球从斜槽上某一位置由静止滑下,小球从轨道末端射出,先用眼睛粗略确定做平抛运动的小球在某一x 值处的y 值.②让小球由同一位置自由滚下,在粗略确定的位置附近用铅笔较准确地描出小球通过的位置,并在坐标纸上记下该点.③用同样的方法确定轨迹上其他各点的位置. (4)描点得轨迹取下坐标纸,将坐标纸上记下的一系列点用平滑曲线连起来,即得到小球平抛运动轨迹. 2.数据处理 (1)计算初速度①在平抛小球运动轨迹上选取A 、B 、C 、D 、E 五个点,测出它们的x 、y 坐标值,记到表格内.②把测到的坐标值依次代入公式y =12gt 2和x =v 0t ,求出小球平抛的初速度,并计算其平均值.(2)验证轨迹是抛物线抛物线的数学表达式为y =ax 2,将某点(如B 点)的坐标x 、y 代入上式求出常数a ,再将其他点的坐标代入此关系式看看等式是否成立,若等式对各点的坐标近似都成立,则说明所描绘得出的曲线为抛物线.3.误差分析(1)斜槽末端没有调水平,小球离开斜槽后不做平抛运动. (2)确定小球运动的位置时不准确.图2图 5图 6图7(3)量取轨迹上各点坐标时不准确. 4.注意事项(1)实验中必须保持斜槽末端水平.(2)要用重锤线检查木板、坐标纸上的竖直线是否竖直. (3)小球必须每次从斜槽上相同的位置自由滚下.(4)实验时,眼睛应平视运动小球,并较准确地确定小球通过的位置.(5)要在斜槽上较大的高度释放小球,使其以较大的水平速度运动,从而减小相对误差. (6)要用平滑的曲线画出轨迹,舍弃个别偏差较大的点.(7)在轨迹上选点时,不要离抛出点过近,并且使所选取的点之间尽量远些. 典例强化例1.在研究平抛运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L =1.25cm ,若小球在平抛运动途中的几个位置如图4中a 、b 、c 、d 所示,则(1)写出小球平抛运动的初速度的计算式(用L 、g 表示),其值是多少? (2)a 点是平抛小球抛出点的位置吗?如果不是,那么抛出点的位置怎样确定? 随堂基础巩固1.如图5所示,在同一竖直面内,小球a 、b 从高度不同的两点,分别以初速度Va 和Vb 沿水平方向抛出,经过时间ta 和tb 后落到与两抛出点水平距离相等的P 点.若不计空气阻力,下列关系式正确的是( )A .ta >tb ,Va <VbB .ta >tb ,Va >VbC .ta <tb ,Va <VbD .ta <tb ,Va >Vb2.以速度v 0水平抛出一球,某时刻其竖直分位移与水平分位 移大小相等,则下列判断中错误( ). A .竖直分速度大小等于水平分速度 B .此时球的速度大小为5v 0C .运动的时间为2v 0gD .运动的位移大小是22v 2g3.一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如图6中虚线所示,小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为( )A .tan θB .2 tan θC .1tan θD .12 tan θ4.在做“研究平抛物体的运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置,实验时用了如图7所示的装置.先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸.将该木板竖直立于水平地面上,使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A ;将木板向远离槽口平移距离图4x ,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B ;又将木板再向远离槽口平移距离x ,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,再得到痕迹C .若测得木板每次移动距离x =10.00cm ,A 、B 间距离y 1=5.02cm ,B 、C 间距离y 2=14.82cm .请回答以下问题(g =9.8m/s 2)①根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v 0= .(用题中所给字母表示).②小球初速度的值为v 0= m/s . 课后练习1.关于平抛运动,下列说法中正确的是( ) A .平抛运动是一种变加速运动B .做平抛运动的物体加速度随时间逐渐增大C .做平抛运动的物体每秒内速度增量相等D .做平抛运动的物体每秒内位移增量相等2.从离地面h 高处投出A 、B 、C 三个小球,A 球自由下落,B 球以速度v 水平抛出,C 球以速度2v 水平抛出,则它们落地时间t A 、t B 、t C 的关系是( )A .t A <tB <tC B .t A >t B >t C C .t A <t B =t CD .t A =t B =t C3.如图8所示,在光滑的水平面上有一小球A 以初速度v 0运动,同时刻在它的正上方有一小球B 以初速度v 0水平抛出,并落于C 点,忽略空气阻力,则( ) A .小球A 先到达C 点 B .小球B 先到达C 点 C .两球同时到达C 点 D .无法确定4.将一物体从某一高度以初速度v 0水平抛出,落地时速度为v ,则该物体在空中运动的时间为(不计空气阻力)( ) A .(v -v 0)/g B .(v +v 0)/g C .v 2-v 20/g D .v 20+v 2/g 5.将一个物体以初速度v 0水平抛出,经过时间t 其竖直方向的位移大小与水平方向的位移大小相等,那么t 为( )A .v 0gB .2v 0gC .v 02gD .2v 0g6.如图9所示,在同一竖直面内,小球a 、b 从高度不同的两点,分别以初速度v a 和v b 沿水平方向抛出,经过时间t a 和t b 后落到与两抛出点水平距离相等的P 点.若不计空气阻力,下列关系式正确的是( )A .t a >t b ,v a <v bB .t a >t b ,v a >v bC .t a <t b ,v a <v bD .t a <t b ,v a >v b7.某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球,结果球划着一条弧线飞到小桶的右侧(如图10所示).不计空气阻力,为了能把小球抛进小桶中,则下次再水平抛球时,他可能作出的调整为( )A .减小初速度,抛出点高度不变B .增大初速度,抛出点高度不变C .初速度大小不变,降低抛出点高度D .初速度大小不变,提高抛出点高度 8.平抛一物体,当抛出1 s 后它的速度与水平方向成45°角,落地时速度方向与水平方向成60°角,重力加速度g =10 m/s 2,则下列说法中正确的是( ) A .初速度为10 m/s B .落地速度为10 3 m/s C .开始抛出时距地面的高度为25 m D .水平射程为20 m图8图9图109.如图11所示,从倾角为θ的斜面上某点先、后将同一小球以不同的初速度水平抛出,小球均落在斜面上.当抛出的速度为v 1时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α1;当抛出速度为v 2时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α2,则( ) A .当v 1>v 2时,α1>α2 B .当v 1>v 2时,α1<α2C .无论v 1、v 2关系如何,均有α1=α2D .α1、α2的关系与斜面倾角θ有关10.如图12所示,以9.8 m/s 的水平初速度v 0抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角为30°的斜面上,这段飞行所用的时间为(g 取9.8 m/s 2)( )A .23 sB .223 s C . 3 s D .2 s11.(1)下面是通过描点法画小球平抛运动轨迹的一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上________.A .通过调节使斜槽的末端切线保持水平B .每次释放小球的位置必须相同C .记录小球位置用的凹槽每次必须严格等距离下降D .每次必须由静止释放小球E .小球运动时不应与木板上的白纸相接触F .将小球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线(2)在“研究平抛物体的运动”的实验中,得到的轨迹如图13所示,其中O 点为平抛运动的起点.根据平抛运动的规律及图中给出的数据,可计算出小球平抛的初速度v 0=________ m/s .(g 取9.8 m/s 2)12.某同学采用如图14甲所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验.(1)实验时下列哪些操作是必须的________(填序号). ①将斜槽轨道的末端调成水平 ②用天平称出小球的质量③每次都要让小球从同一位置由静止开始运动(2)实验时此同学忘记在白纸上记录小球抛出点的位置,于是他根据实验中记录的点迹描出运动轨迹曲线后,在该段曲线上任取水平距离均为Δx =20.00 cm 的三点A 、B 、C ,如图乙所示,其中相邻两点间的竖直距离分别为y 1=10.00 cm ,y 2=20.00 cm .小球运动过程中所受空气阻力忽略不计.请你根据以上数据帮助他计算出小球初速度v 0=________ m/s .(g 取10 m/s 2)13.如图15所示,一小球从平台上水平抛出,恰好落在平台前一倾角为α=53°的斜面顶端并刚好沿斜面下滑,已知平台到斜面顶端的高度为h =0.8 m ,取g =10 m/s 2.求小球水平抛出的初速度v 0和斜面顶端与平台边缘的水平距离s 各为多少?(sin 53°=0.8,cos 53°=0.6)14.女排比赛时,某运动员进行了一次跳发球,若击球点恰在发球处底线上方3.04 m 高处,击球后排球以25.0 m/s 的速度水平飞出,球的初速度方向与底线垂直,排球场的有关尺图11图12图13图14图15寸如图16所示,试计算说明:(1)此球能否过网?(2)球是落在对方界内,还是界外?(不计空气阻力,g取10 m/s2图16。
2025届高考物理一轮复习课件-第2讲 平抛运动
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02. 平抛运动的
因为平抛运动的加速度为恒定的重力加速 度g,所以做平抛运动的物体在任意相等时 间间隔Δt内的速度变化量Δv=gΔt是相同 的,方向恒为竖直向下,如图所示.
04. 平抛运动的两个推论 1.做平抛运动的物体在任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过 此时水平位移的中点. 2.做平抛运动的物体在任意时刻任意位置处,有tan θ=2tan α .
小球的竖直分位移与水平分位移大小相等,则以下判断正确的是( AD )
A.此时小球的竖直分速度大小等于水平分速度大小的 2 倍 B.此时小球的速度大小为 4v0 C.此时小球的速度方向与位移方向相同 D.小球运动的时间2gv0
2.(2023·广东深圳一模)环保人员在一次检查时发现,某厂的一根水平放置的排
A.24 L/s
B.94 L/s
C.236 L/s
D.942 L/s
4.(多选)如图3所示,网球发球机水平放置在水平地面上方某处,正对着竖直墙 面发射网球,两次发射的两球分别在墙上留下A、B两点印迹,测得OA=AB
=h,OP为水平线,若忽略网球在空中受到的阻力,则( BD )
A.两球碰到墙面时的动量可能相同 B.两球碰到墙面时的动能可能相等 C.两球发射的初速度之比 vOA∶vOB=2∶1 D.两球从发射到碰到墙面 瞬间运动的时间之比 tA∶tB=1∶ 2
例2 如图4所示,A、B两点在同一条竖直线上,A点离地面的高度为3h,B点离
地面的高度为2h。将两个小球分别从A、B两点水平抛出,它们在C点相遇,
C点离地面的高度为h。已知重力加速度为g,则( C )
A.两个小球一定同时抛出
B.两个小球一定同时落地
C.两个小球抛出的时间间隔为(2- 2)
h g
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平抛运动【知识点】1、 定义:水平抛出的物体在只受重力作用下的运动。
注:水平方向和竖直方向的两个分运动是相互独立的,其中每个分运动都不会因另一个分运动的存在而受到影响——即垂直不相干关系; 平抛运动的速度变化和重要推论 ○1水平方向分速度保持0x v v =.竖直方向,加速度恒为g,速度y v gt =,从抛出点起,每隔Δt 时间的速度的矢量关系如图所示.这一矢量关系有两个特点: (1)任意时刻的速度水平分量均等于初速度0v ;(2)任意相等时间间隔Δt 内的速度改变量均竖直向下,且y v v g t ∆=∆=∆○2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 平抛运动 水平方向 竖直方向 运动情况匀速直线运动自由落体运动运动规律速度规律:22合=x y v v v +0x v v = y v gt =位移规律:22总=S x y +0x v t =212y gt =角度规律:tan 2tan βα=速度偏角:0tan gtv β= 末速度与水平速度的夹角 位移偏角:0tan 2gtv α=合位移与水平位移的夹角 v 0 vvvhsα α s /题型1 位移与速度规律问题【例】如图所示,a 、b 两个小球从不同高度同时沿相反方向水平抛出,其平抛运动轨迹的交点为P ,以下说法正确的是 A a 、b 两球同时落地 B b 球先落地C a 、b 两球在P 点相遇D 无论两球初速度大小多大,两球总不能相遇【例】物体以速度v 0水平抛出,若不计空气阻力,则当其竖直分位移与水平位移相等时,以下说法中正确的是( ) A 竖直分速度等于水平分速度 B 瞬时速度大小为v 0C 运动的时间为D 运动的位移为【例】一小球从离地面h 高处v 1的速度水平抛出,同时另一小球在地面上以v 2的速度竖直上抛,忽略空气阻力,下列分析正确的是 A 两小球抛出后经2hv 时间一定处在同一高度 B 必须满足22ghv ≥,两小球才可能同时达到同一高度C 若两小球空中相碰,则两球抛出点水平距离一定为12v h v D 当2v gh >时,两球同时达到同一高度时速度方向相反【例】柯受良驾驶汽车飞越黄河,汽车从最高点开始到着地为止这一过程可以看作平抛运动.记者从侧面用照相机通过多次曝光,拍摄到汽车在经过最高点以后的三幅运动照片如图1所示.相邻两次曝光时间间隔相等,已知汽车长度为L ,则( ) A 从左边一幅照片可推算出汽车的水平分速度大小 B 从右边一幅照片可推算出汽车曾经到达的最大高度C 从中间一幅照片可推算出汽车的水平分速度大小,汽车曾经到达的最大高度D 根据实验测得的数据,从右边一幅照片可推算出汽车的水平分速度大小【例】如图,学校喷水池的水由喷水口向两旁水平喷出,若忽略空气阻力及水之间的相互作用,则 A 水在空中做变加速运动B 若喷水速度一定,喷水口越高,则水喷得越近C 若喷水口高度一定,喷水速度越大,则水喷得越远D 若喷水口高度一定,喷水速度越大,则水在空中运动时间越长【例】质量为m 的物体以v 0的速度水平抛出,经过一段时间速度大小变为02v ,不计空气阻力,重力加速度为g ,以下说法正确的是 ( )A 该过程平均速度大小为0122vB 运动位移的大小为2052v gC 速度大小变为02v 时,重力的瞬时功率为02mgvD 运动时间为2v g【例】如图所示,球网高出桌面H ,网到桌边的距离为L 。
某人在乒乓球训练中,从左侧L/2处,将球沿垂直于网的方向水平击出,球恰好通过网的上沿落到右侧桌边缘。
设乒乓球运动为平抛运动。
则( ) A 击球点的高度与网的高度之比为4∶1B 乒乓球在左、右两侧运动速度变化量之比为1∶3C 乒乓球在左、右两侧运动速度变化率之比为1∶2D 球恰好通过网的上沿的竖直分速度与落到右侧桌边缘的竖直分速度之比为1∶3【例】如图所示, 横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起,固定在水平面上,它们的竖直边长都是各自底边长的一半。
现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右水平抛出,最后落在斜面上。
其落点分别是a 、b 、c ,其中a 点位置最低,c 点位置最高。
下列说法正确的是 A 三小球比较,落在c 点的小球飞行过程速度变化最大 B 三小球比较,落在c 点的小球飞行过程速度变化最快 C 三小球比较,落在a 点的小球飞行时间最短D 无论小球抛出时初速度多大,落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直【例】民族运动会上有一个骑射项目,运动员骑在奔驰的马背上,弯弓放箭射击侧向的固定目标.若运动员骑马奔驰的速度为v 1,运动员静止时射出的弓箭的速度为v 2,直线跑道离固定目标的最近距离为d ,要想在最短的时间内射中目标,则运动员放箭处离目标的距离应该为( )A BC D【例】如图所示,在一次空地演习中,距离水平地面高度为H 的飞机以水平速度Vl 发射一枚炮弹欲轰炸地面目标P ,反应灵敏的地面拦截系统同时以速度V2竖直向上发射炮弹拦截。
设拦截系统与飞机的水平距离为S ,若拦截成功,不计空气阻力,下列关系式一定正确的是 ( ) A . v 1= v 2B .v 1 = v 2C .【例】如图所示,一架在2000m 高空以200m/s 的速度水平匀速飞行的轰炸机,要想用两枚炸弹分别炸山脚和山顶的目标A 和B 。
已知山高720m ,山脚与山顶的水平距离为800m ,若不计空气阻力,g 取10m/s 2,则投弹的时间间隔应为 A 4s B 5s C 8s D 16s【例】如图所示,在同一平台上的O 点水平抛出的三个物体,分别落到a 、b 、c 三点,则三个物体运动的初速度v a ,vb ,vc 的关系和三个物体运动的时间t a ,t b ,t c 的关系分别是( ) A v a >v b >v c t a >t b >t c B v a <v b <v c t a =t b =t c C v a <v b <v c t a >t b >t c D v a >v b >v c t a <t b <t c【例】如图所示,一网球运动员将球在边界处正上方水平向右击出,球刚好过网落在图中位置(不计空气阻力),相关数据如图,下列说法中正确的是:A 击球点高度h 1与球网高度h 2之间的关系为h 1 =1.8h 2B 若保持击球高度不变,球的初速度υ0只要不大于112sgh h ,一定落在对方界内 C 任意降低击球高度(仍大于h 2),只要击球初速度合适,球一定能落在对方界内 D 任意增加击球高度,只要击球初速度合适,球一定能落在对方界内。
【例】在交通事故中,测定碰撞瞬间汽车的速度,对于事故责任的认定具有重要的作用。
《中国汽车驾驶员》杂志曾给出一个计算碰撞瞬间车辆速度的公式:v=124.9lh h ∆-,式中△l 是被水平抛出的散落在事故现场路面上的两物体沿公路方向的水平距离,h1,h2分别是A 、B 散落物在车上时的离地高度,只要用米尺测量出事故现场的△l ,h1,h2,三个量,根据上述公式就能够计算出碰撞瞬间车辆的速度,不计空气阻力,g 取9.8m/s2,则下列叙述正确的( )A A 、B 落地时间差与车辆速度乘积等于△l B A 、B 落地时间差与车辆速度有关C A 、B 落地时间差与车辆速度成正比D A 、B 落地时间相同【例】如图所示,在网球的网前截击练习中,若练习者在球网正上方距地面H 处,将球以速度沿垂直球网的方向击出,球刚好落在底线上,已知底线到网的距离为L ,重力加速度取g ,将球的运动视作平抛运动,下列表述正确的是( )A.球落地时的速度等于2H LgB.球从击出至落地所用时间为2HgC.球从击球点至落地点的位移等于LD.球从击球点至落地点的位移与球的质量有关【例】乒乓球在我国有广泛的群众基础,并有“国球”的美誉,现讨论乒乓球发球问题,已知球台长L ,网高h ,若球在球台边缘O 点正上方某高度处,以一定的垂直球网的水平速度发出,如图所示,球恰好在最高点时刚好越过球网.假设乒乓球反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反,且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力,则根据以上信息可以求出(设重力加速度为g)( ) A 球的初速度大小 B 发球时的高度C 球从发出到第一次落在球台上的时间D 球从发出到被对方运动员接住的时间【例】某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球,结果球划着一条弧线飞到小桶的前方(如图所示).不计空气阻力,为了能把小球抛进小桶中,则下次再水平抛时,他可能作出的调整为 ( ). A 减小初速度,抛出点高度不变 B 增大初速度,抛出点高度不变 C 初速度大小不变,降低抛出点高度 D 初速度大小不变,提高抛出点高度【例】甲从高H 处以速度v 1水平抛出小球A ,乙同时从地面以初速度v 2竖直上抛小球B ,在B 尚未到达最高点之前,两球在空中相遇,则( ). A 两球相遇时间1Ht v =B 抛出前两球的水平距离12Hv s v =C 相遇时A 球速率2gHv v =D 若2v gH =,则两球在2H处相遇 【例】 如图所示,水平地面的上空有一架飞机在进行投弹训练,飞机沿水平方向作匀加速直线运动.当飞机飞经观察点B 点正上方A 点时投放一颗炸弹,经时间T 炸弹落在观察点B 正前方L 1处的C 点,与此同时飞机投放出第二颗炸弹,最终落在距观察点B 正前方L 2处的D 点,且,空气阻力不计.以下说法正确的有( )A 飞机第一次投弹的速度为3B 飞机第二次投弹时的速度为C 两次投弹时间间隔T 内飞机飞行距离为D 飞机水平飞行的加速度为【例】游乐场内两支玩具枪在同一位置先后沿水平方向各射出一颗子弹,打在远处的同一个靶上,A 为甲枪子弹留下的弹孔,B 为乙枪子弹留下的弹孔,两弹孔在竖直方向上相距高度为h ,如图所示,不计空气阻力。
关于两枪射出的子弹初速度大小,下列判断正确的是 ( ) A 甲枪射出的子弹初速度较大 B 乙枪射出的子弹初速度较大C 甲、乙两枪射出的子弹初速度一样大D 无法比较甲、乙两枪射出的子弹初速度的大小【例】物块从光滑曲面的P点由静止下滑,通过粗糙的静止水平传送带后落到了地面上的Q点,现使传送带开始匀速转动,再把物块由P点静止释放,则有关下列说法正确的是()A 若传送带逆时针转动,物块将会落到Q点左侧B 若传送带顺时针转动,物块一定会落到Q点右侧C 若传送带顺时针转动,物块可能会落到Q点D 无论传送带转动方向如何,物块不可能落到Q点左侧【例】甲、乙、丙三个小球分别位于如图所示的竖直平面内,甲乙在同一条竖直线上,甲丙在同一条水平线上,水平面的P点在丙的正下方,在同一时刻,甲乙丙开始运动,甲以水平速度v0做平抛运动,乙以水平速度v0沿水平面向右做匀速直线运动,丙做自由落体运动,则()A 若甲、乙、丙三球同时相遇,则一定发生在P点B 若只有甲、丙两球在空中相遇,此时乙球一定在P点C 若只有甲、乙两球在水平面上相遇,此时丙球还未着地D 无论初速度v0大小如何,甲、乙、丙三球一定会同时在P点相遇【例】如右图所示,一个电影替身演员准备跑过一个屋顶,然后水平地跳跃并离开屋顶,在下一栋建筑物的屋顶上着地.如果他在屋顶跑动的最大速度是4.5m/s,那么下列关于他能否安全跳过去的说法正确的是(g取10m/s2)A 他安全跳过去是可能的B 他安全跳过去是不可能的C 如果要安全跳过去,他在屋顶水平跳跃速度应大于6.2m/sD 如果要安全跳过去,他在屋顶水平跳跃速度应小于4.5m/s【例】如图所示,农民在精选谷种时,常用一种叫“风车“的农具进行分析。