内容正文:
第四章
抛体运动与圆周运动
第2讲
抛体运动
高考总复习 一轮复习导学案 · 数学(提高版)
高考一轮复习·南方凤凰台·物理
1
夯实双基
基 础 梳 理
1. 平抛运动
(1) 定义
以某一的初速度沿水平方向抛出的物体只在 重力 作用下的运动.
(2) 性质
平抛运动是加速度为g的 匀加速 曲线运动,其运动轨迹是 抛物线 .
(3) 平抛运动的条件
v0≠0,沿 水平方向 ;只受 重力 作用.
(4) 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.
重力
匀加速
抛物线
水平方向
重力
匀速直线
自由落体
夯实双基
①合速度v=,方向与水平方向夹角为θ,则tanθ== .
②合位移x合=,方向与水平方向夹角为α,则tanα== .
如图所示,以抛出点为原点,以水平方向(初速度v0方向)为x轴,以竖直向下的方向为y轴建立平面直角坐标系,则
(1) 水平方向
做 匀速直线 运动,速度vx= v0 ,位移x= v0t .
匀速直线
v0
v0t
2. 平抛运动规律
(2) 竖直方向
做 自由落体 运动,速度vy= gt ,位移y= gt2 .
(3) 合运动
自由落体
gt
gt2
夯实双基
3. 斜抛运动
(1) 定义
将物体以初速度v0沿 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
加速度为 重力加速度g 的匀变速曲线运动,轨迹是 抛物线 .
斜向上方
斜向下方
重力
重力加速度g
抛物线
(3) 研究方法
方法一
如果运动最后末位置在最高点、速度水平,则将斜抛运动等效处理,等效为逆向平抛运动.
方法二
如果运动最后末位置物体处于下落状态,与抛出点等高,利用斜抛运动的对称性,将斜抛运动分割成由最高点开始的平抛运动,再利用对称性分析.
夯实双基
4. 平抛运动和斜抛运动的相同点
(1) 平抛运动和斜抛运动都只受到重力作用,加速度相同,相等时间内速度的变化量 相同 .
(2) 平抛运动和斜抛运动都是匀变速曲线运动,轨迹都是 抛物线 .
(3) 平抛运动和斜抛运动都采用“化曲为直”的运动的合成与分解的方法分析问题.
相同
抛物线
夯实双基
易 错 辨 析
1. 以某一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,加速度方向也时刻变化. ( ✕ )
3. 高度相同时,做平抛运动的物体初速度越大,落地时速度越大. ( √ )
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. 初速度是斜向上方的斜抛运动和初速度是斜向下方的斜抛运动都是匀变速曲线
运动. ( √ )
✕
✕
√
✕
√
夯实双基
素养发展
平抛运动的规律及应用
1. 飞行时间
由t=知时间与下落高度h有关,与初速度v0无关.
2. 水平射程
x=v0t=v0,水平射程由初速度v0和下落高度h决定.
3. 落地速度
vt==,用θ表示落地速度与x轴正方向的夹角,有tanθ==,所以落地速度只与初速度v0和下落高度h有关.
素养发展
5. 两个推论
(1) 做平抛(或类平抛)运动的物体瞬时速度的反向延长线通过
此时水平位移的中点,如图乙中B点所示.
(2) 对做平抛(或类平抛)运动的物体,设其末速度方向与水平
方向的夹角为α,位移与水平方向的夹角为θ,则 tanα=2tanθ.
4. 速度改变量
因为平抛运动的加速度为重力加速度g,所以做平抛运动的物体在相等时间间隔Δt内的速度改变量Δv=gΔt相同,方向为竖直向下,如图甲所示.
素养发展
(2022·清远质检)小李从到地面的高度为h、到靶面的水平距离为L处,将质量为m的飞镖以大小为v0的速度水平投出,结果飞镖落在靶心的正下方.不计空气阻力.只改变h、L、m、v0四个物理量中的一个,下列选项中可使飞镖投中靶心的是( B )
A. 适当增大L B. 适当增大v0
C. 适当减小h D. 适当减小m
B
解析:根据平抛运动的规律有L=v0t,H=gt2,解得H=,开始时飞镖落于靶心的正下方,说明H较大,减小L或增大v0,可使飞镖投中靶心,故A错误、B正确;若L、v0均不变,增大h也可使飞镖投中靶心,故C错误;平抛运动的轨迹与物体的质量无关,故D错误.
素养发展
(2023·深圳中学)某工厂减排,水平的排水管道满管径工作,减排前、后,水落点距出水口的水平距离分别为x0、x1,则减排前、后单位时间内的排水量之比
为( A )
A
A. B. C. D.
解析:设管的横截面