第2讲 平抛运动及应用 2022年 人教版必修第二册 高一物理 寒假作业课程

第2讲 平抛运动及应用 知识梳理 （一）、平抛运动的速度 以速度v0沿水平方向抛出一物体，以抛出点为原点，建立如图所示的平面直角坐标系。 1.水平方向：不受力，加速度是0，水平方向为匀速直线运动，vx＝v0。 2.竖直方向：只受重力，由牛顿第二定律得到mg＝ma。所以a＝g，又初速度为0，所以竖直方向为自由落体运动，vy＝gt。 3.平抛运动的速度 (1)大小：v＝＝ (2)方向：与水平方向夹角满足tan θ＝＝ （二）、平抛运动的位移与轨迹 1.平抛运动的位移 (1)水平方向：x＝v0t (2)竖直方向：y＝gt2 (3)合位移：①大小l＝ ②方向与水平方向夹角满足 tan α＝＝ 2.平抛运动的轨迹 (1)根据x＝v0t求得，t＝，代入y＝gt2得y＝x2。 (2)这个量与x、y无关，满足数学中y＝ax2的函数形式，所以平抛运动的轨迹是一条抛物线。 （三）、一般的抛体运动 1.定义：初速度沿斜向上或斜向下方向的抛体运动。 2.初速度：vx＝v0cosθ，vy＝v0sinθ。 3.性质：斜抛运动可以看成是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛或竖直下抛运动的合运动。 典型例题 平抛运动的概念 1．下列关于平抛运动的说法正确的是（　　） A．平抛运动是一种不受任何外力作用的运动 B．平抛运动的物体，速度大小一定随时间变化而逐渐增大 C．平抛运动的物体，速度大小可能随时间变化而先增大后减小 D．平抛运动的物体，在相同时间内，速度变化量可能不相同 2．（多选）物体在平抛运动过程中，在相等的时间内，下列哪些量是相等（　　） A．速度的增量 B．加速度 C．位移 D．平均速率 平抛运动规律的应用 3．刀削面是人们喜欢的面食之一，全凭刀削得名。如图1所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用刀片飞快地削下一片片很薄的面片，使面片飞向旁边的锅里。若一面片获得了水平方向的初速度，飞出时离锅内水面的竖直距离约0.80m，如图2所示。不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2。面片在空中运动的时间约为（　　） A．0.10s B．0.40s C．8.0s D．16s 4．（多选）如图，在某次比赛中，排球从底线A点的正上方以某一速度水平发出，排球正好擦着球网落在对方底线的B点上，且AB平行于边界CD。已知网高为h，球场的长度为s，重力加速度为g，不计空气阻力且排球可看成质点，则排球被发出时，击球点的高度H和水平初速度v分别为（　　） A．H=h B．H=h C． D． 5．如图所示为某次火灾现场由于楼层太高，地面水枪喷射不到，消防队员从邻近的高楼上向起火大楼喷射洒水的示意图。假设水从水枪水平射出，水管的横截面积为，出水点与着火点的竖直高度为，两栋楼的间距为，则水管的流量（单位时间射出水的体积）为（　　） A． B． C． D． 类平抛运动 6．如图所示，将质量为m的小球从倾角为θ=30°的光滑斜面上A点以速度v0=10m/s水平抛出（即v0∥CD），小球运动到B点，已知AB间的高度h=5m，g取10m/s2，则小球从A点运动到B点所用的时间和到达B点时的速度大小分别为（　　） A．1s，20m/s B．1s，m/s C．2s，20m/s D．2s，m/s 7．质量为m=10kg的物体静止在光滑水平面上，零时刻开始物体受到水平向东F=100N的力作用，1s后，力F的大小不变，方向改为向北，作用1s。求： （1）物体第1s末的速度大小； （2）物体在2s内的位移大小。 平抛与斜面结合 8．如图，某物体（可视为质点）以水平初速度抛出，飞行一段时间t=s后，垂直地撞在倾角θ=30°的斜面上（g取10m/s2），由此计算出物体水平位移x和水平初速度v0分别是（　　） A．x=25m B．x=5m C．v0=10m/s D．v0=20m/s 9．如图所示，斜面倾角为，在A点以速度将小球水平抛出（小球可以看成质点），小球恰好经过斜面上的小孔，落在斜面底部的点，且为的中点。在A点以速度将小球水平抛出，小球刚好落在点。若小球从运动到的时间为，从A运动到的时间为，则为（　　） A．1︰1 B．1︰2 C．2︰3 D．1︰3 10．如图所示，小球甲以水平初速度v1从A点水平抛出，小球乙以水平初速度v2从B点水平抛出，两球的落点都在倾角为37°斜面的C点，B点在A点的正上方；甲落在C点时，速度正好与斜面垂直；乙落在C点时，其位移BC正好与斜面垂直；不计空气的阻力，已知乙的初速度v2=1.5m/s，g=10m/s2，tan37°=，求： （1）甲的水平位移大小和乙的位移大小； （2）B、A两点的高度差。 平抛与曲面结合 11