内容正文:
高一物理学案40 班级: 姓名: 学号:
5.4.2 抛体运动的规律二
一、平抛运动与斜面相结合的问题
例1.1 对着斜面抛物体
在某次演习中,轰炸机沿水平方向投放了一枚炸弹,炸弹正好垂直击中山坡上的目标,山坡的倾角为 θ,如图所示。不计空气阻力,求炸弹竖直方向下落的距离与水平方向通过的距离之比。
例1.2 顺着斜面抛物体
跳台滑雪是一种勇敢者的滑雪运动,运动员穿专用滑雪板,在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出,在空中飞行一段距离后着陆。现有某运动员从跳台 A 处沿水平方向飞出,在斜坡B处着陆,如图所示。测得 AB间的距离为 40 m,斜坡与水平方向的夹角为 30°,不计空气阻力,g 取 10 m/s2。试计算运动员在 A 处的速度大小和在空中飞行的时间。
二、平抛运动的推论
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,证明tan θ=2tan α。
例2 在一斜面顶端,将甲、乙两个小球分别以v和的速度沿同一方向水平抛出,两球都落在该斜面上.甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的( )
A.2倍 B.4倍 C.6倍 D.8倍
3、 一般的抛体运动(斜抛运动)
1. 研究斜抛运动的方法是什么?
2. 斜抛运动可以分解为什么分运动?
3. 物体抛出的初速度大小为v0,初速度与水平方向的夹角为θ(射角)。以抛出点为坐标原点,以水平方向为x轴,竖直向上为y轴,建立平面直角坐标系。某时刻t的水平分速度、竖直分速度、合速度大小满足什么规律?
4. 时间t内的水平分位移、竖直分位移满足什么规律?
5. 对称法:由抛出点到最高点的运动的逆过程是什么运动?
最高点前后的两段过程具有对称性。
例3 在篮球比赛中,投篮的投出角度太大和太小,都会影响投篮的命中率。在某次投篮表演中,运动员在空中一个漂亮的投篮,篮球以与水平面成 45°的倾角准确落入篮筐,这次跳起投篮时,投球点和篮筐正好在同一水平面上 ,设投球点到篮筐距离为 9.8 m,不考虑空气阻力,g 取 9.8 m/s2。
(1)篮球进筐的速度有多大?
(2)篮球投出后的最高点相对篮筐的竖直高度是多少?
【课后巩固】
1.做平抛运动的物体,每秒的速度增量总是( )
A.大小相等,方向相同 B.大小不等,方向不同
C.大小相等,方向不同 D.大小不等,方向相同
2.斜抛运动与平抛运动相比较,正确的是( )
A.斜抛运动是曲线运动,它的速度方向不断改变,不可能是匀变速运动
B.平抛运动是速度一直增大的运动,而斜抛运动是速度一直减小的运动
C.做变速直线运动的物体,加速度方向与运动方向相同,当加速度减小时,它的速度也减小
D.无论是平抛运动还是斜抛运动,在任意相等时间内的速度变化量都相等
3. 如图所示,下面关于物体做平抛运动时,它的速度方向与水平方向的夹角θ的正切tan θ随时间t的变化图像正确的是( )
A B C D
4.从同一点水平抛出三个小球分别撞在竖直墙壁上a点、b点、c点,则( )
A.落在a点的小球水平速度最小
B.落在b点的小球竖直速度最小
C.落在c点的小球飞行时间最短
D.a、b、c三点速度方向的反向延长线交于一点
5.如图所示,相对的两个斜面,倾角分别为37°和53°,在顶点将两个小球A、B以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出,小球都落在斜面上,若不计空气阻力,则A、B两个小球运动时间之比为 ( )
A.1∶1
B.4∶3
C.16∶9
D.9∶16
6.(多选)两小球A、B,分别落在地面上的M、N点,两球运动的最大高度相同,空气阻力不计,则( )
A.B的加速度比A的大
B.B的飞行时间比A的长
C.B在最高点的速度比A在最高点的大
D.B在落地时的速度比A在落地时的大
7. 如图所示,“跳一跳”游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度,使其能跳到旁边等高平台上.棋子在某次跳跃过程中的轨迹为抛物线,经最高点时速度为v0,此时离平台的高度为h.棋子质量为m,空气阻力不计,重力加速度为g.则此跳跃过程( )
A.所用时间t=
B.水平位移大小x=2v0
C.初速度的竖直分量大小为2
D.初速度大小为
8. 如图所示,斜面与水平面之间的夹角为37°,在斜面底端A点正上方高度为8 m处的O点,以4 m/s的速度水平抛出一个小球,飞行一段时间后撞在斜面上,这段飞行所用的时间为(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2)
★ 9. 跳台滑雪是一种勇敢者的滑雪运动,运动员穿专用滑雪板,在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出,在空中飞行一段距离后着陆。现有某运动员从跳台 A