专题04　运动的合成与分解 平抛运动-2023年高三物理二轮复习（命题规律+知识荟萃+经典例题+精选习题）(广东专用)

2023年高三物理二轮复资料（命题规律+知识荟萃+经典例题+精选习题） （广东通用） 专题04　运动的合成与分解 平抛运动 【命题规律】 1、命题角度： （1）曲线运动、运动的合成与分解； （2）抛体运动. 2、常考题型：选择题、计算题． 【知识荟萃】 ★考向一　曲线运动的理解和分析 曲线运动及特点 1、条件 F合与v的方向不在同一直线上，或加速度方向与速度方向不共线。 2、特点 （1）F合恒定：做匀变速曲线运动。 （2）F合不恒定：做非匀速曲线运动。 （3）做曲线运动的物体受的合力总是指向曲线的凹侧。 3、绳（杆）关联速度问题 把物体的实际速度分解为垂直于绳（杆）和平行于绳（杆）两个分量，根据沿绳（杆）方向的分速度大小相等求解，常见的模型如图所示。 ★考向二　抛体运动 1．抛体运动为a＝g的匀变速运动，基本思想是运动的分解．平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动；斜抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上（下）抛运动． 2．平抛运动、速度方向和位移方向的应用 已知条件 情景示例 解题策略 已知速度方向 从斜面外平抛，垂直落在斜面上，如图所示，已知速度的方向垂直于斜面． 分解速度tan θ＝＝ 从圆弧形轨道外平抛，恰好无碰撞地进入圆弧形轨道，如图所示，已知速度方向沿该点圆弧的切线方向． 分解速度tan θ＝＝ 已知位 移方向 从斜面上平抛又落到斜面上，如图所示，已知位移的方向沿斜面向下． 分解位移 tan θ＝＝＝ 在斜面外平抛，落在斜面上位移最小，如图所示，已知位移方向垂直斜面． 分解位移 tan θ＝＝＝ 3.平抛运动的两个推论 （1）设做平抛运动的物体在任意时刻的速度方向与水平方向的夹角为θ，位移方向与水平方向的夹角为φ，则有tan θ＝2tan φ，如图6甲所示． （2）做平抛运动的物体任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点，如图乙所示． 图6 4．斜抛运动至最高点时速度水平，可采用逆向思维法，看作平抛运动． 【经典例题】 【例题1】（2023·广东·一模）如图所示，一平台固定在竖直平面内，以平台右边缘O点为原点，沿平台右侧竖直向下为y轴正方向，沿水平向右为x轴正方向建立直角坐标系xOy。在该坐标系中，以坐标原点O为圆心，半径为R的四分之一圆弧轨道竖直固定在平台的右侧。质量为m的小球从坐标原点O以初速度v0（大小未知）沿x轴正方向平抛。重力加速度大小为g，不计空气阻力。小球从O点抛出后到落到圆弧轨道上的过程中，下列说法正确的是（　　） A．当初速度的大小为适当的值时，小球可能垂直落到圆弧轨道上 B．初速度越大，小球在空中运动的时间越长 C．初速度时，小球落到圆弧轨道上的动量最小 D．小球落到圆弧轨道上的最小动能为 【例题2】（2023·广东茂名·统考一模）如图所示，一根长为L的直杆一端抵在墙角，一端倚靠在物块的光滑竖直侧壁上，物块向左以速度大小v运动时，直杆绕O点做圆周运动且始终与物块间有弹力。当直杆与水平方向的夹角为时，则（　　） A．A点速度大小也为v B．A点速度大小与有关 C．A点速度方向与无关 D．A点速度方向与OA成角 【例题3】（多选）（2022·广东汕头·三模）如图所示为某喷灌机的喷头正在进行农田喷灌，喷头出水速度的大小和方向可以调节，已知图示出水速度与水平方向夹角，假设喷头贴近农作物表面，忽略空气阻力，下列哪种调整方式会使水喷得更远（　　） A．减小出水速度 B．增大出水速度 C．适当减小角 D．适当增大角 【例题4】（多选）（2022秋·广东汕头·高三统考期中）如图所示，趣味飞镖游戏的镖盘以角速度绕过O点的水平轴匀速转动，某人将一枚飞镖正对盘边缘P点（O点正上方）以水平速度掷出，恰好击中P点。不计空气阻力，飞镖每次从同一位置正对P点水平掷出，下列说法正确的是（　　） A．仅增大，飞镖仍可能击中P点 B．仅减小，飞镖不可能击中镖盘 C．仅增大，飞镖仍可能击中P点 D．仅减小和，飞镖仍可能击中P点 【例题5】（2023·广东茂名·高三茂名市电白区电海中学校考期末）如图所示，动物园猴山左边的光滑水平轨道AB与竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道BC在B点相切，质量的猴子抓住轻绳的一端，从猴山上与轻绳的固定端同一高度处由静止摆下，当猴子到达最低点时松手，猴子水平飞出落在静止于水平轨道A点的滑板上，设猴子落在滑板上立即与滑板一起沿着轨道运动并恰好能到达C点后返回，已知绳长为，绳子的固定端到地面的距离为2L，滑板的质量，不计空气阻力，猴子和滑板可看成质点，重力加速度，求： （1）A点与轻绳的固定端的水平距离； （2）圆弧轨道BC的半径。 【例题6】（2022·广东广州·二模）如图，运动员起跳补篮，篮球恰好垂直击中篮板“打