易错点08 抛体运动 -备战2023年高考物理考试易错题（全国通用）

易错点08 抛体运动 例题1. （2022·全国·高考真题）将一小球水平抛出，使用频闪仪和照相机对运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔发出一次闪光。某次拍摄时，小球在抛出瞬间频闪仪恰好闪光，拍摄的照片编辑后如图所示。图中的第一个小球为抛出瞬间的影像，每相邻两个球之间被删去了3个影像，所标出的两个线段的长度和之比为3：7。重力加速度大小取，忽略空气阻力。求在抛出瞬间小球速度的大小。 例题2. （2022·广东·高考真题）图是滑雪道的示意图。可视为质点的运动员从斜坡上的M点由静止自由滑下，经过水平NP段后飞入空中，在Q点落地。不计运动员经过N点的机械能损失，不计摩擦力和空气阻力。下列能表示该过程运动员速度大小v或加速度大小a随时间t变化的图像是（　　） A． B． C． D． 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1所示的平面直角坐标系. 图1 (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；竖直方向的初速度为0，所以竖直方向为自由落体运动，vy＝gt. (3)合速度 大小：v＝＝； 方向：tan θ＝＝(θ是v与水平方向的夹角). 二、一般的抛体运动 物体被抛出时的速度v0沿斜上方或斜下方时，物体做斜抛运动(设v0与水平方向夹角为θ). (1)水平方向：物体做匀速直线运动，初速度v0x＝v0cos θ. (2)竖直方向：物体做竖直上抛或竖直下抛运动，初速度vy0＝v0sin θ.如图2所示. 图2 三、斜抛运动 1.斜抛运动的规律 (1)斜抛运动的性质：斜抛运动是加速度恒为重力加速度g的匀变速曲线运动，轨迹是抛物线. 图3 (2)斜抛运动的基本规律(以斜上抛为例说明，如图3所示) ①水平方向：v0x＝v0cos θ，F合x＝0. ②竖直方向：v0y＝v0sin θ，F合y＝mg. (3)斜上抛运动可以看成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. ①速度公式：vx＝v0x＝v0cos θ vy＝v0y－gt＝v0sin θ－gt ②位移公式：x＝v0cos θ·t y＝v0sin θ·t－gt2 2.斜抛运动的对称性 (1)时间对称：相对于轨迹最高点，两侧对称的上升时间等于下降时间. (2)速度对称：相对于轨迹最高点，两侧对称的两点速度大小相等. (3)轨迹对称：斜抛运动的轨迹相对于过最高点的竖直线对称. 易混点： 1.平抛运动公式中的时间是从抛出点开始计时的,否则公式不成立。 2.求平抛运动的物体某段时间内的速度变化时要注意用矢量相减的方法。用平抛竖落仪研究平抛运动时,结果是自由落体的小球与同时平抛的小球同时落地,说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动,但此实验不能说明平抛运动的水平分运动是匀速直线运动。 3.并不是水平速度越大斜抛物体的射程就越远,射程(斜抛的水平距离)的大小由初速度、地射角度和抛物高度三个因素共同决定。 4.斜上抛运动的最高点速度不为零，速度沿水平方向且等于初速度的水平分速度。 1. （2022·河北·模拟预测）如图所示，半径为5m的四分之一圆弧ABC固定在水平地面上，O为圆心。在圆心O右侧同一水平线上某点处，水平向左抛出一个小球，小球可视为质点，恰好垂直击中圆弧上的D点，D点到水平地面的高度为2m，g取10 m/s2，则小球的抛出速度是（　　） A． B． C． D． 2. （2022·重庆一中模拟预测）如图所示，将一小球从A点以某一初速度水平拋出，小球恰好落到斜面底端B点，若在B点正上方与A等高的C点将小球以相同大小的初速度水平抛出，小球落在斜面上的D点，A、B、C、D在同一竖直面上。则=（　　） A． B． C． D． 3. （2022·辽宁沈阳·三模）2022年北京冬奥会跳台滑雪比赛在张家口赛区的国家跳台滑雪中心成功举办．如图所示，某运动员在助滑道获得较大速度后从起跳区水平飞出，初速度为，在空中运动时间为t，重力加速度为g，若不计空气阻力，则该运动员发生的位移为（　　） A． B． C． D． 1．（2022·广东·高考真题）如图所示，在竖直平面内，截面为三角形的小积木悬挂在离地足够高处，一玩具枪的枪口与小积木上P点等高且相距为L。当玩具子弹以水平速度v从枪口向P点射出时，小积木恰好由静止释放，子弹从射出至击中积木所用时间为t。不计空气阻力。下列关于子弹的说法正确的是（　　） A．将击中P点，t大于 B．将击中P点，t等于 C．将击中P点上方，t大于 D．将击中P点下方，t等于 2．（2023·广东·模拟预测）如图所示，某同学疫情期间在家锻炼时，对着墙壁练习打乒乓球，球拍每次击球后，球都从空中同一位置斜向上飞出，其中有两次球在不同高度分别垂直撞在竖直墙壁