第1章 习题课 平抛运动规律的应用（课件）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理必修第二册同步导学案（粤教版）

习题课　平抛运动规律的应用 必修第二册·粤教物理 返回导航 下页 上页 考点一 考点二 课时作业 巩固演练 必修第二册·粤教物理 返回导航 下页 上页 考点一　平抛运动的两个推论 (1)平抛运动某一时刻速度与水平方向夹角为θ，位移与水平方向夹角为α，则tan θ＝2tan α。 (2)做平抛运动的物体在任意时刻瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点。 必修第二册·粤教物理 返回导航 下页 上页 必修第二册·粤教物理 返回导航 下页 上页 [典例1]　如图所示，将一小球从坐标原点沿着水平轴Ox 以v0＝2 m/s的速度抛出，经过一段时间到达P点，M为P 点在Ox轴上的投影，作小球轨迹在P点的切线并反向延 长，与Ox轴交于Q点，已知QM＝3 m，则小球运动时间 为(　　) A．1 s　　　　　 B．1.5 s C．2.5 s D．3 s 必修第二册·粤教物理 返回导航 下页 上页 [答案]　D 必修第二册·粤教物理 返回导航 下页 上页 必修第二册·粤教物理 返回导航 下页 上页 1.如图所示，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v1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v2时，小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α2，不计空气阻力，则(　　) A．当v1>v2时，α1>α2 B．当v1＞v2时，α1＜α2 C．无论v1、v2关系如何，均有α1＝α2 D．α1、α2的关系与斜面倾角θ有关 必修第二册·粤教物理 返回导航 下页 上页 答案：C 必修第二册·粤教物理 返回导航 下页 上页 2．如图所示，AB为半圆环ACB的水平直径，C为环 上的最低点，环半径为R。一个小球从A点沿AB以速 度v0抛出，不计空气阻力，则下列判断正确的是(　 ) A．v0越大，小球从抛出到落在半圆环上经历的时间越长 B．即使v0取值不同，小球落到环上时的速度方向和水平方向之间的夹角也相同 C．若v0取值适当，可以使小球垂直撞击半圆环 D．无论v0取何值，小球都不可能垂直撞击半圆环 必修第二册·粤教物理 返回导航 下页 上页 解析：小球落在环上的最低点C时所用时间最长，选项A错误；由平抛运动规律可知，小球的速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，v0取值不同，小球落到环上时的位移与水平方向的夹角不同，则速度方向和水平方向之间的夹角不相同，选项B错误；若球垂直撞击半圆环，速度的反向延长线过圆心，其水平位移为2R，这显然是不可能的，故无论v0取何值，小球都不可能垂直撞击半圆环，选项C错误，D正确。 答案：D 必修第二册·粤教物理 返回导航 下页 上页 考点二　平抛运动与斜面结合的问题 1．从斜面顶端开始，仍落到斜面上。这种情形说明位移沿斜面，即斜面的倾角就是位移与水平方向的夹角。 必修第二册·粤教物理 返回导航 下页 上页 2．从斜面外开始，垂直打在斜面上。这种情形描述了速度的方向，即速度偏转角与斜面倾角互余。 必修第二册·粤教物理 返回导航 下页 上页 3．从斜面顶端开始，仍落到斜面上，过程中何时距斜面最远。需要明确的是相距斜面最远的点即合速度与斜面平行的点。 必修第二册·粤教物理 返回导航 下页 上页 4．从斜面外开始，要求以最短位移打到斜面。这种情况描述了位移方向与斜面垂直，位移与水平方向夹角与斜面倾角互余。 必修第二册·粤教物理 返回导航 下页 上页 5．从斜面外开始，沿斜面方向落入斜面。落上斜面的物体具有的合速度方向即为沿斜面的方向。 必修第二册·粤教物理 返回导航 下页 上页 [典例2]　如图所示，AB为斜面，倾角为30°，小球从A点以初速度v0水平抛出，恰好落在B点，求： (1)A、B间的距离。 (2)物体在空中飞行的时间。 必修第二册·粤教物理 返回导航 下页 上页 必修第二册·粤教物理 返回导航 下页 上页 [归纳总结] 求解平抛运动与斜面相结合问题的方法 (1)对于垂直打在斜面上的平抛运动，画出速度分解图；对于重新落在斜面上的平抛运动，画出位移分解图。 (2)确定合速度(或合位移)与水平方向的夹角，利用夹角确定分速度(或分位移)。 (3)结合平抛运动在水平方向和竖直方向的位移公式或速度公式列式求解。 必修第二册·粤教物理 返回导航 下页 上页 必修第二册·粤教物理 返回导航 下页 上页 答案：B 必修第二册·粤教物理 返回导航 下页 上页 4．(多选)在倾角为37°的斜面上，从A点以6 m/s的速度水平抛出一小球，小球落在B点，如图所示，则以下说法正确的是(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)(　　) A．小球在空中飞行时间为0.85 s B．A、B两点距离为6.75 m C．小球在B点时的速度