第四章 第2讲 抛体运动-【创新教程】2024高考物理总复习大一轮教师用书word（新教材，人教版）

第2讲　抛体运动 [必备知识·填充] [知识点一]　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　作用下所做的运动． 2．性质 加速度为　重力加速度　的匀变速曲线运动，轨迹是　抛物线　. 3．条件：v0≠0，沿　水平方向　；只受　重力　作用． [知识点二]　平抛运动的基本规律　 1．研究方法 平抛运动可以分解为水平方向的　匀速直线　运动和竖直方向的　自由落体　运动． 2．基本规律 (1)位移关系 (2)速度关系 [知识点三]　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. [学情自测·验收] 一、思考辨析(正确的画“√”，错误的画“×”) 1．以一定的初速度水平抛出的物体的运动是平抛运动．(　×　) 2．平抛运动的轨迹是抛物线，速度方向时刻变化，加速度方向也可能时刻变化．(　×　) 3．两个做平抛运动的物体，初速度大的落地时速度大．(　×　) 4．做平抛运动的物体初速度越大，在空中运动的时间越短．(　×　) 5．无论初速度是斜向上方还是斜向下方的斜抛运动都是匀变速曲线运动．(　√　) 二、走进教材 1.(人教版必修第二册 P13第1题改编)某同学用如图所示的装置研究平抛运动．在实验中，小球每次都从斜面上的同一高度下落，而放有复写纸和白纸的木板离水平桌面的高度依次调为h、2h、3h，根据小球撞击木板时在白纸上留下的点迹，可得小球平抛时的水平位移分别为x1、x2、x3，已知平抛运动在竖直方向的运动规律与自由落体运动相同，则(　　) A．若x1∶x2∶x3＝1∶2∶3，则能说明小球在水平方向做匀速直线运动 B．若x1∶x2∶x3＝1∶∶，则能说明小球在水平方向做匀速直线运动 C．若x1∶x2∶x3＝1∶4∶9，则能说明小球在水平方向做匀速直线运动 D．若x3－x2＝x2－x1，则能说明小球在水平方向做匀速直线运动 解析：B　[已知平抛运动在竖直方向的运动规律与自由落体运动相同，根据自由落体运动规律有h＝gt2，得t＝，则下降高度分别为h、2h、3h时，所用的时间之比为1∶∶，则当水平位移之比为1∶∶时，说明小球在水平方向上做匀速直线运动，选项B正确．] 2．(人教版必修第二册 P17例2改编)无人机在距离水平地面高度h处，以速度v0水平匀速飞行并释放一包裹，不计空气阻力，重力加速度为g. (1)求包裹释放点到落地点的水平距离x； (2)求包裹落地时的速度大小v； (3)以释放点为坐标原点，初速度方向为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，建立平面直角坐标系，写出该包裹运动的轨迹方程． 解析：(1)包裹脱离无人机后做平抛运动，在竖直方向做自由落体运动，则有 h＝gt2，解得t＝ 水平方向上做匀速直线运动，所以水平距离x＝v0t＝v0. (2)包裹落地时，竖直方向速度vy＝gt＝ 落地时速度v＝＝ (3)包裹做平抛运动，分解位移，水平方向上有x＝v0t′ 竖直方向上有y＝gt′2 联立上式解得包裹的轨迹方程为y＝x2. 答案：(1)v0　(2)　(3)y＝x2 3．(人教版必修第二册 P20第7题改编)如图所示，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出，经过3.0 s落到斜坡上的A点．已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ＝37°，运动员的质量m＝50 kg.不计空气阻力(sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80，g取10 m/s2)．求： (1)A点与O点的距离L； (2)运动员离开O点时的速度大小． 解析：(1)运动员在竖直方向做自由落体运动，有 y＝Lsin 37°＝gt2. 得A点与O点的距离L＝＝75 m. (2)设运动员离开O点时的速度大小为v0，运动员在水平方向做匀速直线运动，即x＝Lcos 37°＝v0t，解得v0＝＝20 m/s. 答案：(1)75 m　(2)20 m/s 考点一　平抛运动规律的基本应用 [考点解读] 1.飞行时间：由t＝知，时间取决于下落高度h，与初速度v0无关． 2．水平射程：x＝v0t＝v0，即水平射程由初速度v0和下落高度h共同决定，与其他因素无关． 3．落地速度：v＝＝，以θ表示落地速度与x轴正方向的夹角，有tan θ＝＝，所以落地速度只与初速度v0和下落高度h有关． 4．速度改变量：物体在任意相等时间内的速度改变量Δv＝gΔt相同，方向恒为竖直向下，如