第四章 第2讲 抛体运动-【高考领航】2023高考物理大一轮复习教师用书word（人教版）

第2讲　抛体运动 [主干知识·填一填] 一、平抛运动 1．定义：将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，物体只在重力作用下的运动． 2．性质：平抛运动是加速度为g的匀变速曲线运动，运动轨迹是抛物线． 3．研究方法：运动的合成与分解 (1)水平方向：匀速直线运动． (2)竖直方向：自由落体运动． 4．基本规律(如图) (1)位移关系 (2)速度关系 二、斜抛运动 1．定义：将物体以初速度v0斜向上方或斜向下方抛出，物体只在重力作用下的运动． 2．性质：斜抛运动是加速度为g的匀变速曲线运动，运动轨迹是抛物线． 3．研究方法：运动的合成与分解 (1)水平方向：匀速直线运动． (2)竖直方向：匀变速直线运动． 4．基本规律(以斜上抛运动为例，如图所示) (1)水平方向：v0x＝v0cos θ，F合x＝0. (2)竖直方向：v0y＝v0sin θ，F合y＝mg. [规律结论·记一记] 1．平抛运动的运动时间：t＝，取决于竖直下落的高度，与初速度无关． 2．平抛运动的水平射程：x＝v0，取决于竖直下落的高度和初速度． 3．平抛运动的速度的变化规律 (1)任意时刻的速度水平分量均等于初速度v0. (2)任意相等时间Δt内的速度变化量方向竖直向下，大小Δv＝Δvy＝gΔt. 4．平抛运动的位移的变化规律 (1)任意相等时间Δt内，水平位移相同，即Δx＝v0Δt. (2)连续相等的时间Δt内，竖直方向上的位移差不变，即Δy＝g(Δt)2. [必刷小题·测一测] 一、易混易错判断 1．以一定的初速度水平抛出的物体的运动是平抛运动．(×) 2．做平抛运动的物体的速度方向时刻在变化，加速度的方向也时刻在变化．(×) 3．做平抛运动的物体初速度越大，水平位移越大．(×) 4．做平抛运动的物体，初速度越大，在空中飞行时间越长．(×) 5．从同一高度水平抛出的物体，不计空气阻力时，在空中飞行的时间是相同的．(√) 6．无论平抛运动还是斜抛运动，都是匀变速曲线运动．(√) 二、经典小题速练 1．(人教版必修2 P10做一做改编) (多选)为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，用如图所示的装置进行实验．小锤打击弹性金属片后，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落．关于该实验，下列说法中正确的是(　　) A．两球的质量应相等 B．两球应同时落地 C．应改变装置的高度，多次实验 D．实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动 解析：BC　两球从同一高度同时开始运动，竖直方向均做自由落体运动，落地时间一定相等，为了验证平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动，应改变高度多次实验才能验证猜想，故A错误，B、C正确；本实验无法说明平抛运动在水平方向的运动是匀速直线运动，D错误． 2．一架投放救援物资的飞机在某个受援区域的上空水平匀速飞行，从飞机上每隔1 s投下1包救援物资，先后共投下4包，若不计空气阻力，则4包物资落地前(　　) A．在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落地点是等间距的 B．在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落地点不是等间距的 C．在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直的直线，它们的落地点是等间距的 D．在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直的直线，它们的落地点不是等间距的 解析：C　匀速飞行的飞机上落下的物资做平抛运动，在水平方向做匀速直线运动，且与飞机的速度相同，因此，4包物资在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直线，因各物资落地间隔时间相等，落地点是等间距的，故选项C正确，A、B、D均错误． 3．(人教版必修2 P12T1改编)由消防带水龙头的喷嘴喷出水的流量是0.28 m3/min，水离开喷口时的速度大小为16 m/s，方向与水平面夹角为60°，在最高处正好到达着火位置，忽略空气阻力，则空中水柱的高度和水量分别是(重力加速度g取10 m/s2)(　　) A．28.8 m　1.12×10－2 m3 B．28.8 m　0.672 m3 C．38.4 m　1.29×10－2 m3 D．38.4 m　0.776 m3 解析：A　水离开喷口后做斜抛运动，将运动沿水平方向和竖直方向分解，在竖直方向上：vy＝vsin θ，代入数据可得vy＝24 m/s，故水柱能上升的高度h＝＝28.8 m，水从喷出到最高处着火位置所用的时间t＝，代入数据可得t＝2.4 s，故空中水柱的水量为V＝×2.4 m3＝1.12×10－2 m3，A项正确. 命题点一　平抛运动的基本规律(多维探究) [核心整合] 1．平抛(类平抛)运动所涉及物理量的特点 物理量 公式 决定因素 飞行时间 t＝ 取决于下落高度h和重力加速度g，与初速度v0无关 水平射程 x＝v0t＝v0 由初速度v0、下落高度h和重力加速度g共同决定 落地速度 vt＝＝ 与初速度v0、下