内容正文:
斜面上的平抛运动总结(一)
斜面上的平抛问题
类型1.从斜面上抛出落回斜面
(1)落到斜面上,已知位移方向沿斜面向下
处理方法:分解位移.
x=v0t
y=gt2
tan θ=
可求得t=.
(2)物体离斜面距离最大,已知速度方向沿斜面向下
处理方法:分解速度
vx=v0,vy=gt
tan θ=
t=.
例题1:高台跳雪是2022年北京冬奥会的比赛项目之一,如图跳雪运动员a,b(可视为质点)从雪道末端先后以初速度之比沿水平方向向左飞出。不计空气阻力,则两名运动员从飞出至落到雪坡(可视为斜面)上的整个过程中,下列说法正确的是( )
A.飞行时间之比为
B.水平位移之比为
C.速度变化量之比为
D.落到雪坡上的瞬时速度方向不相同
练习:
1.冬奥会跳台滑雪是很具有观赏性的项目,小明同学在观看完该项目后决定用所学的知识计算跳台滑雪的时间,他建立的模型如图所示,一个倾角为45°的斜劈固定在水平地面上,运动员(视为质点)从斜劈的顶端A点以15m/s的速度水平抛出飞离斜劈,最后落在斜劈上,则运动员在空中运动的时间为()( )
A.4s B.3s C.2s D.1s
2.如图所示,在滑雪比赛中,某运动员从弧形雪坡上滑下,从底端水平飞出,落到斜坡上。若斜坡足够长,运动员可视为质点,不计空气阻力。要使运动员在空中运动的时间变为原来的两倍,则运动员离开弧形雪坡时的动能与原来离开弧形雪坡时的动能之比为( )
A.
B.
C.2
D.4
3.如图所示为湖边一倾角为的大坝的横截面示意图,水面与大坝的交点为,一人站在A点处以速度沿水平方向扔小石块。已知,忽略人的身高,不计空气阻力,重力加速度取,下列说法正确的是( )
A.若,则石块不能落入水中
B.若,则石块落入水中
C.若石块能落入水中,则越大,落水时速度方向与水平面的夹角越大
D.若石块不能落入水中,落到斜面上时速度方向与水平面的夹角恒定
4.如图所示,一高度为h的光滑水平面与一倾角为θ的斜面连接,一小球以速度v从平面的右端P点向右水平抛出,则小球在空中运动的时间t( )
A.一定与v的大小有关
B.一定与v的大小无关
C.当v大于时,t与v有关
D.当v小于时,t与v有关
5.如图所示装置,将质量相同的两小球a、b分别从斜面顶端A和斜面中点B沿水平方向抛出,恰好都落在斜面底端,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.小球a、b抛出时的初速度大小之比为
B.小球a、b到达斜面底端时的位移之比为
C.小球a、b到达斜面底端时速度大小之比为
D.小球a、b到达斜面底端时速度与斜面的夹角之比为
6.如图所示,斜面ABC固定在水平面BC上,小球甲从顶端A点以水平初速度抛出,恰好落在斜面的中点E上,落到斜面上的速度方向与水平方向夹角。现有乙、丙两小球分别以水平初速度、从A点抛出,两小球落到斜面或水平面上的速度方向与水平方向的夹角分别为、,则( )
A. α<β
B. α<γ
C. β=γ
D.β>γ
7.跳台滑雪是冬奥会重要竞技项目,如图所示,某运动员在滑雪道上分别获得初速度、后从跳台上的O点水平飞出,落在斜坡上的a、b两点。已知运动员两次在空中运动的时间之比,O、a、b三点位于同一直线上,忽略空气阻力。下列说法正确的是( )
A.运动员落在斜坡上a、b两点时的速度方向不同
B.运动员在空中运动过程中其速度变化量方向时刻改变
C.运动员两次从跳台O点水平飞出的初速度大小之比
D.运动员两次位移大小之比
8.如图所示,倾角分别为30°、60°的两斜面下端紧靠在一起,固定在水平地面上,将两个小球a、b分别从左侧斜面顶端的A点以不同的初速度向右水平抛出,a落在左侧的斜面上,b恰好垂直击中右侧斜面,且它们的落点在同一水平面上,忽略空气阻力,则两个小球落到斜面上的速度大小之比为( )
A. B. C. D.
最远距离
例题2:跳台滑雪是一种勇敢者运动,运动员在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出,在空中飞行一段距离后着陆。如图,某运动员从跳台a处沿水平方向飞出,已知2s时运动员离斜坡面最远,a到b的水平距离为60m。不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,下列说法正确的是( )
A.运动员离坡面的最大距离为12m
B.运动员离坡面的最大距离为20m
C.运动员在a处的速度大小为10m/s
D.斜坡的倾角为37°
练习:
1.跳台滑雪是一种勇敢者的滑雪运动,运动员穿上专用滑雪板,在滑雪道上获得一定速度后从跳台水平飞出,在空中飞行一段距离后着陆。如图所示,现有某运动员从跳台a处沿水平方向飞出,以运动员在a处时为计时起点,在斜坡b处着陆。测得ab间的距离为,斜坡与水平方向的夹角为,不计空气阻力。计算运动员在a处的速度大小①,在空中飞行的时间②,运动员在空中离坡面的