第四章 第2讲 抛体运动（Word教参）-2022高考物理一轮复习【优化指导】高中总复习·第1轮（新高考版）

第2讲　抛体运动 一、平抛运动 1．定义：以一定的初速度沿水平方向抛出的物体只在重力作用下的运动． 2．性质：平抛运动是加速度为g的匀变速曲线运动，其运动轨迹是抛物线． 3．平抛运动的条件 (1)v0≠0，沿水平方向；(2)只受重力作用． 4．研究方法 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． 5．基本规律(如图) (1)位移关系 (2)速度关系 [微点拨]　任意相等时间Δt内的速度变化量方向竖直向下，大小Δv＝Δvy＝gΔt. 二、斜抛运动(说明：斜抛运动只作定性要求) 1．定义：将物体以初速度v0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g的匀变速运动，轨迹是抛物线． 3．研究方法：斜抛运动可以看作水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动的合运动． [微点拨]　斜抛运动问题多为斜上抛运动，可以在最高点分成两段处理，后半段为平抛运动，前半段的逆运动可以看成相等初速度的反向平抛运动． 1．判断正误 (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．(　√　) 2．(多选)(新教材沪科版必修第二册P39T4)关于平抛运动，下列说法中正确的是(　BD　) 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 3．(新教材鲁科版必修第二册P50T4)网球运动员训练时，将球从某一点斜向上打出，若不计空气阻力，网球恰好能垂直撞在竖直墙上的某一固定点，等速反弹后又恰好沿抛出轨迹返回击出点．如图所示，运动员在同一高度的前后两个不同位置将网球击出后，垂直击中竖直墙上的同一固定点．下列判断正确的是(　A　) A．沿轨迹1运动的网球击出时的初速度大 B．两轨迹中网球撞墙前的速度可能相等 C．从击出到撞墙，沿轨迹2运动的网球在空中运动的时间短 D．沿轨迹1运动的网球刚要撞墙时的速度小 4．(新教材人教版必修第二册P20T2)环保人员在一次检查时发现，有一根排污管正在向外满口排出大量污水．这根管道水平设置，管口离地面有一定的高度，如图所示．现在，环保人员只有一把卷尺，请问需要测出哪些数据就可大致估测该管道的排污量？写出测量每秒钟排污体积的表达式． 解析　测出管口离水面的高度h，污水落点到岸边的距离x，以及管口周长L 则由h＝ eq \f(1,2)gt2和x＝v0t可解得v0＝ eq \f(x,\r(\f(2h,g))) 管口半径r＝ eq \f(L,2π) 管口横截面积S＝ eq \f(L2,4π) 则每秒钟排污体积Q＝v0S＝ eq \f(xL2\r(2gh),8πh) 答案　管口离水面的高度h，污水落点到岸边的距离x，管口周长L　Q＝ eq \f(πL2\r(2gh),8πh) 考点一　平抛运动基本规律的应用 1．平抛运动中的“三个两” (1)两个思想方法 ①数形结合的思想，数是y＝eq \o\al(\s\up1(2),\s\do1(0)) eq \f(g,2v) x2，形是抛物线． ②化曲为直的方法，把平抛运动分解为两个方向上的直线运动． (2)两个矢量三角形 位移矢量三角形和速度矢量三角形，注意其三角形边、角的关系，往往位移偏向角与斜面倾角化归在一起． (3)两个推论 ①角度关系：速度偏转角的正切值是位移偏转角正切值的2倍，即tan θ＝2tan α. ②中点关系：末速度(任意一点)的反向延长线过该时刻水平位移的中点． 2．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是相同的，方向恒为竖直向下，如图所示． 1．关于平抛运动的叙述，下列说法不正确的是(　B　) 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　做平抛运动的物体只受重力作用，故平抛运动是匀变速曲线运动，A正确；平抛运动是曲线运动，速度的方向时刻变化，即与恒力方向的夹角时刻改变，B错误；平抛运动是匀变速运动，速度大小时刻变化，C正确