第5章 重难点专项突破-2022-2023学年高一物理下学期同步学案+典例+练习（人教版2019必修第二册）

第5章 重难点专项突破 重难点突破 重难点突破一 平抛运动规律的应用 一、平抛运动的两个重要推论及应用 1.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. 2.做平抛运动的物体在某时刻速度方向、位移方向与初速度方向的夹角θ、α的关系为tan θ＝2tan α. 二、与斜面有关的平抛运动 与斜面有关的平抛运动，两种情况的特点及分析方法对比如下： 运动情形 分析方法 运动规律 飞行时间 从空中抛出垂直落到斜面上 分解速度，构建速度三角形 水平方向：vx＝v0 竖直方向：vy＝gt θ与v0、t的关系： tan θ＝＝ t＝ 从斜面抛出又落到斜面上 分解位移，构建位移三角形 水平方向：x＝v0t 竖直方向：y＝gt2 θ与v0、t的关系： tan θ＝＝ t＝ 三、类平抛运动 类平抛运动是指物体做曲线运动，其运动可以分解为互相垂直的两个方向的分运动：一个方向是匀速直线运动，另一个方向是在恒定合外力作用下的初速度为零的匀加速直线运动. (1)类平抛运动的受力特点 物体所受的合外力为恒力，且与初速度方向垂直. (2)类平抛运动的运动规律 初速度v0方向上：vx＝v0，x＝v0t. 合外力方向上：a＝，vy＝at，y＝at2. 重难点突破二 小船渡河与关联速度问题 一、小船渡河问题 1.运动分析 小船渡河时，同时参与了两个分运动：一个是船相对水的运动(即船在静水中的运动)，一个是船随水漂流的运动. 2.两类常见问题 (1)渡河时间问题 ①渡河时间t取决于河岸的宽度d及船沿垂直河岸方向上的速度大小，即t＝. ②若要渡河时间最短，只要使船头垂直于河岸航行即可，如图所示，此时t＝. (2)最短位移问题 ①若v水<v船，最短的位移为河宽d，船头与上游河岸夹角满足v船cos θ＝v水，如图甲所示. ②若v水>v船，如图乙所示，从出发点A开始作矢量v水，再以v水末端为圆心，以v船的大小为半径画圆弧，自出发点A向圆弧作切线即为船位移最小时的合运动的方向.这时船头与河岸夹角θ满足cos θ＝，最短位移x短＝. 二、关联速度问题 关联速度分解问题是指物体拉绳(杆)或绳(杆)拉物体的问题(下面为了方便，统一说“绳”)： (1)物体的实际速度一定是合速度，分解时两个分速度方向应取沿绳方向和垂直绳方向. (2)由于绳不可伸长，一根绳两端物体沿绳方向的速度分量大小相等. (3)常见的速度分解模型 典型例题分析 考点一：类平抛运动 【例1】如图所示，一物体在某液体中运动时只受到重力G和恒定的浮力F的作用，且。如果物体从M点以水平初速度v0开始运动，最后落在N点，MN间的竖直高度为h，则下列说法正确的是（　　） A．从M运动到N的时间为 B．M与N之间的水平距离为v0 C．从M运动到N的轨迹为抛物线 D．减小水平初速度v0，运动时间将变长 【变式练习】 1．一质量为m的质点在光滑水平面上以速度的匀速直线运动，在时刻，给质点施加一个垂直于方向的水平恒力F，记该时刻，取质点此时所处的位置为坐标原点O、速度方向为x轴正方向、力F的方向为y轴正方向，则在此后的运动过程中，下列说法正确的是（　　） A．质点做匀变速直线运动 B．质点在第1s内与第2s内在方向上发生的位移之比为 C．质点运动的轨迹方程为 D．质点在时刻的速度大小为 2．如图所示，一光滑宽阔的斜面，倾角为θ，高为h，重力加速度为g。现有一小球在A处贴着斜面以水平速度v0射出，最后从B处离开斜面，下列说法中正确的是（　　） A．小球的运动轨迹不是抛物线 B．小球的加速度为gtanθ C．小球到达B点的时间为 D．A、B两点间的距离为 考点二：斜抛运动 【例2】如图所示，炮筒与水平方向成60°角，炮弹从炮口射出时的速度大小是1000m/s，这个速度在水平方向的分速度，以及炮弹到达最高点所用的时间分别为（　　） A．500m/s；50s B．500m/s； C．；50s D．； 【变式练习】 1．如图所示，一小球（视为质点）以速度从倾角为的斜面底端斜向上抛出，落到斜面上的M点且速度水平向右。现将该小球以3v0的速度从斜面底端朝同样方向抛出，落在斜面上的N点。下列说法正确的是（　　） A．落到M和N两点时间之比大于1:3 B．落到M和N两点速度之比等 C．落到N点时速度方向一定不是水平方向 D．M和N两点距离斜面底端的高度之比为1:9 2．2022年8月雄雄大火吞噬了部分缙云山脉，在虎头山山顶局部复燃，消防官兵及时赶到，启动多个喷水口同时进行围堵式灭火，喷水口所处高度和口径都相同。其中两支喷水枪喷出的水在空中运动的轨迹甲和乙几乎在同一竖直面内，且最高点高度、落到失火处的高度均相同，如图所示，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A．水甲先到达失火处 B．水乙先达到