内容正文:
第2章第4节 生活中的抛体运动
考点一、斜抛运动的轨迹(不考虑阻力)
1、定义
以一定的初速度将物体斜向上(与水平方向成一定的角度)抛出, 且物体只受重力作用的运动。
2、轨迹
斜抛运动是一条对称的曲线,这样的曲线称为抛物线。
3、性质
斜抛运动合外力是恒力,合外力方向与初速度方向不共线,所以也是匀变速曲线运动。
4、处理方法
(1)化曲为直
(2)运动进行分解
①水平方向的匀速直线运动,初速度
②竖直方向的竖直上抛运动:初速度
(3)也可以分解为沿抛出方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
【典例详解】
例1、(多选)下列关于斜抛运动的说法正确的是( )
A、斜抛运动与平抛运动的运动性质完全相同,都是匀变速曲线运动
B、将斜抛运动的初速度沿水平方向和竖直方向分解,进而可以将斜抛运动看成是两个方向的分运动的合运动
C、斜抛运动是任意两段相等时间内的速度变化大小相等、方向不同的运动
D、斜抛运动的速度大小一定是不断减小的
【答案】AB。
例2、(多选)如图所示是斜向上抛出物体的运动轨迹,C点是轨迹最高点,A、B是轨迹上等高的两个点。下列叙述中正确的是(不计空气阻力) ( )
A、物体在C点的速度为零
B、物体在A点的速度与在B点的速度相同
C、物体在A点、B点的水平分速度均等于物体在C点的速度
D、物体在A、B、C各点的加速度都相同
【答案】CD。
考点二、斜抛运动物体的射高与射程(水平、竖直分解)(不考虑阻力)
1、射高:斜抛运动中,物体能够达到的最大高度H。此时速度不为0。
2、射程:抛出点到落地点的水平距离X。
竖直上抛到最高点,时间为t,则有
,
。
由于对称,整个过程的时间为
。
水平方向上匀速,则
3、总结
(1)射高、射程与初速度和抛射角有关;
(2)0<θ<45°,射程与抛射角成正比;θ=45°时,射程最大;45°<θ<90°,射程与抛射角成反比;θ=90°时,射程为0。射高始终与抛射角成正比,θ=90°时,射高最大。
【典例详解】
例3、(多选)以相同的初速度,不同的抛射角同时抛出三个小球A、B、C,A、B、C三球的抛射角分别为θA、θB、θC,它们在空中的运动轨迹如图所示,下列说法中正确的是( )
A、A、B、C三球在运动过程中,加速度都相同
B、B球的射程最远,所以最迟落地
C、A球的射高最大,所以最迟落地
D、