2015届高考物理复习讲义：第4章-第2讲-抛体运动的规律及其应用(含答案)

第2讲抛体运动的规律及其应用

知识一平抛运动

1．定义

将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，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，轨迹是抛物线．

3．方法

平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动，竖直方向的自由落体运动．

4．基本规律(如图4－2－1)

图4－2－1

(1)位移关系

(2)速度关系

(3)轨迹方程：y＝g

2v20

x2

(1)以一定的初速度水平抛出的物体的运动是平抛运动．(×)

(2)平抛运动的轨迹是抛物线，速度方向时刻变化，加速度方向也可能时刻变化．(×)

(3)从同一高度水平抛出的物体，不计空气阻力，初速度越大，落地速度越大．(√)

知识二斜抛运动

1．定义

将物体以v沿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的匀变速曲线运动，轨迹是抛物线．

3．研究方法

斜抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速直线运动． 4．基本规律(以斜上抛运动为例，如图4－2－2所示)

图4－2－2

(1)水平方向：v 0x ＝v 0cos_θ，F 合x ＝0. (2)竖直方向：v 0y ＝v 0sin θ，F 合y ＝mg .

(1)平抛、斜抛运动都是匀变速运动．

(2)在平抛、斜抛运动中，相同时间内速度的变化量相同，Δv ＝g Δt ，但速率的变化量不相同.

1．(多选)对平抛运动，下列说法正确的是( ) A ．平抛运动是加速度大小、方向不变的曲线运动

B ．做平抛运动的物体，在任何相等的时间内位移的增量都是相等的

C ．平抛运动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

D ．落地时间和落地时的速度只与抛出点的高度有关

【解析】 平抛运动的物体只受重力作用，其加速度为重力加速度，故A 项正确；做平

抛运动的物体，在任何相等的时间内，其竖直方向位移增量Δy ＝gt 2

，水平方向位移不变，故B 项错误．平抛运动可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，且落

地时间t ＝2h g

，落地速度为v ＝v 2x ＋v y 2＝v 2

0＋2gh ，所以C 项正确，D 项错误．

【答案】 AC

2．关于平抛运动的叙述，下列说法不正确的是( ) A ．平抛运动是一种在恒力作用下的曲线运动

B ．平抛运动的速度方向与恒力方向的夹角保持不变

C ．平抛运动的速度大小是时刻变化的

D ．平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小

【解析】 平抛运动的物体只受重力作用，故A 正确；平抛运动是曲线运动，速度时刻

变化，由v ＝ v 20＋gt 2

知合速度v 在增大，故C 正确；对平抛物体的速度方向与加速度方向的夹角，有tan θ＝v 0v y ＝

v 0

gt

，因t 一直增大，所以tan θ变小，θ变小．故D 正确，B 错误．

【答案】 B

3．做斜抛运动的物体，到达最高点时( ) A ．速度为零，加速度向下 B ．速度为零，加速度为零

C ．具有水平方向的速度和竖直向下的加速度

D ．具有水平方向的速度和加速度

【解析】 斜抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直上抛运动．因物体只受重力，且方向竖直向下，所以水平方向的分速度不变，竖直方向上的加速度也不变，所以只

有C 选项正确．

【答案】 C 4.

图4－2－3

(多选)在水平地面上M 点的正上方某一高度处，将S 1球以初速度v 1水平向右抛出，同时在M 点右方地面上N 点处，将S 2球以初速度v 2斜向左上方抛出，两球恰在M 、N 连线的中点正上方相遇，不计空气阻力，则两球从抛出到相遇过程中( )

A ．初速度大小关系为v 1＝v 2

B ．速度变化量相等

C ．水平位移相等

D ．都不是匀变速运动

【解析】 由题意可知，两球的水平位移相等，C 正确；由于

只受重力的作用，故都是匀变速运动，且相同时间内速度变化量相等，B 正确，D 错误；又由v 1t ＝v 2x t 可得A 错误．

【答案】 BC

5．(多选)(2011·广东高考)如图4－2－4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v 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( )

图4－2－4

A ．球的速度v 等于L

g 2H

B ．球从击出至落地所用时间为

2H g

C ．球从击球点至落地点的位移等于L

D ．球从击球点至落地点的位移与球的质量有关

【解析】 球做平抛运动，则其在竖直方向做自由落体运动，H ＝12gt 2

得t ＝

2H

g

，故B

正确．水平方向做匀速运动，L ＝v 0t 得v 0＝L t ＝L g

2H

，可知A 正确．球从击球点到落地点的位移s ＝H 2

＋L 2

与m 无关，可知C 、D 错误．

【答案】 AB

考点一 [27] 平抛运动基本规律的理解

一、飞行时间

t ＝ 2h

g

，取决于下落高度h ，与初速度v 0无关．

二、水平射程