第4章 第2节 抛体运动(教参)-【名师导航】2024年高考物理一轮总复习(新教材新高考)江苏专用

　抛体运动 (对应学生用书第82页) 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。 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 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。 一、易错易误辨析(正确的打“√”，错误的打“×”) (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、教材习题衍生 1.(平抛运动的基本规律)从距地面h高度水平抛出一小球，落地时速度方向与水平方向的夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g，下列结论中正确的是(　　) A．小球初速度为·tan θ B．小球着地速度大小为 C．若小球初速度减为原来一半，则平抛运动的时间变为原来的两倍 D．若小球初速度减为原来一半，则落地时速度方向与水平方向的夹角变为2θ [答案]　B 2．(平抛与斜面的结合)如图，轰炸机沿水平方向匀速飞行，到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹，击中坡上的目标A。已知A点高度为h，山坡倾角为θ，重力加速度为g，由此不能算出的是(　　) A．轰炸机的飞行高度 B．轰炸机的飞行速度 C．炸弹的飞行时间 D．炸弹投出时的动能 D　[设轰炸机投弹位置高度为H，炸弹水平位移为x，则H－h＝vyt，x＝v0t，得＝·，因为＝，x＝，联立解得H＝h＋，故A正确；根据H－h＝gt2可求出炸弹的飞行时间，再由x＝v0t可求出轰炸机的飞行速度，故B、C正确；因不知道炸弹的质量，不能求出炸弹投出时的动能，故D错误。] 3．(斜抛运动规律的应用)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 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。] 平抛与斜抛运动的基本规律　 (对应学生用书第83页) 1.(平抛规律的理解与应用)(2022·全国甲卷)将一小球水平抛出，使用频闪仪和照相机对运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0.05 s发出一次闪光。某次拍摄时，小球在抛出瞬间频闪仪恰好闪光，拍摄的照片编辑后如图所示。图中的第一个小球为抛出瞬间的影像，每相邻两个球之间被删去了3个影像，所标出的两个线段的长度s1和s2之比为3∶7。重力加速度大小g取10 m/s2，忽略空气阻力。求在抛出瞬间小球速度的大小。 [解析]　设s1对应的水平位移为x，对应的竖直位移为y，则根据平抛运动的特点可知，s2对应的水平位移也为x，对应的竖直位移为3y 有y＝g(4T)2＝0.2 m s1＝ s2＝ ＝ 解得x＝ m 抛出瞬间小球的速度大小为v0＝ 解得v0＝ m/s。 [答案]　 m/s 2.(平抛运动推论的应用)将小球以某一初速度从A点水平向左抛出，运动轨迹如图所示，B为轨迹上的一点。改变抛出点位置，为使小球仍沿原方向经过B点，不计空气阻力，以下做法可能实现的是(　　) A．在A点左侧等高处以较小的初速度水平抛出小球 B．在A点右侧等高处以较大的初速度水平抛出小球 C．在A、B两点间轨迹上某点沿切线向左下方抛出小球 D．在A、B两点间轨迹上某点以较小的初速度水平向左抛出小球 C　[ 根据