内容正文:
2024届河源高级中学高三物理一轮复习系统提高教学案
第四章 曲线运动 第2讲 抛体运动
核心精讲:基本概念、常见形式
一.平抛运动
1.定义:将物体以一定的初速度沿 方向抛出,物体只在 作用下的运动。
2.性质:平抛运动是加速度为 的 曲线运动,运动轨迹是 。
3.研究方法:
①水平方向: 运动;
②竖直方向: 运动。
二.平抛运动公式梳理
如图所示,以抛出点O为坐标原点,以初速度v0方向(水平方向)为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向。
水平分位移:
竖直分位移:
合位移大小:
合位移方向:
位移关系:
水平分速度:
竖直分速度:
合速度大小:
合速度方向:
速度关系:
轨迹方程:
二级结论:
(1)在任意时刻的瞬时速度的反向延长线与初速度方向的延长线的交点一定通过对应水平位移的中点,即xB=。
(2)在任意时刻(任意位置处)的速度偏向角 θ 与位移偏向角 α 的关系一定满足:。
三.重要结论
1.飞行时间和水平射程
(1)由知,飞行时间取决于下落高度h,与初速度v0无关。
(2)由知,水平射程由初速度v0和下落高度h共同决定。
(3)速度的变化规律:相等时间ΔT内的速度变化量相等:Δv=Δvy=gΔT,方向竖直向下。
(4)位移的变化规律:①相等时间ΔT内的水平位移相等:Δx=v0ΔT。②连续相等时间ΔT内,竖直方向上的位移差不变,即Δy=gΔT2。
四.常见平抛运动的形式:平抛+斜面;平抛+圆周;平抛+墙面
1.落点在斜面上
v0
θ(
v
)θ
dm
)θ
g
θ
x
y
v0
θ(
)α
)α
v0
)θ
H
H-y
x
2.落点在圆弧面(或曲面)上
3.对着竖直墙壁
v0
x
v0
x
x/2
五.平抛的相遇问题
v2
v1
v3
v4
【课前预习】
一.慎思明辨
1.平抛运动的初速度越大,水平位移越大。( )
2.平抛运动的加速度方向与速度方向总垂直。( )
3.平抛运动物体的速度和加速度都在不断改变。( )
4.平抛运动物体的速度与竖直方向的夹角逐渐减小。( )
5.相等时间内做平抛运动的物体速度变化量相同。( )
6.相等时间内做平抛运动的物体速度大小变化相同。( )
7.水平抛出的物体一定做平抛运动。( )
8.平抛运动的初速度越大,在空中飞行时间越长。( )
9.平抛运动的物体在任意相等的时间内的速度变化量是相同的。( )
二.真题呈现
1.(2023·浙江卷)铅球被水平推出后的运动过程中,不计空气阻力,下列关于铅球在空中运动时的加速度大小a、速度大小v、动能Ek和机械能E随运动时间t的变化关系中,正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(2023·湖南卷)如图(a),我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图(b)所示,其轨迹在同一竖直平面内,抛出点均为,且轨迹交于点,抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为和,其中方向水平,方向斜向上。忽略空气阻力,关于两谷粒在空中的运动,下列说法正确的是( )
A.谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度 B.谷粒2在最高点的速度小于
C.两谷粒从到的运动时间相等 D.两谷粒从到的平均速度相等
3.(2023·全国卷)一同学将铅球水平推出,不计空气阻力和转动的影响,铅球在平抛运动过程中( )
A.机械能一直增加 B.加速度保持不变
C.速度大小保持不变 D.被推出后瞬间动能最大
4.(2023·浙江卷)如图所示,在考虑空气阻力的情况下,一小石子从O点抛出沿轨迹 运动,其中P是最高点。若空气阻力大小与瞬时速度大小成正比,则小石子竖直方向分运动的加速度大小( )
A.O点最大 B.P点最大
C.Q点最大 D.整个运动过程保持不变
5.(2022·广东卷)如图所示,在竖直平面内,截面为三角形的小积木悬挂在离地足够高处,一玩具枪的枪口与小积木上P点等高且相距为L。当玩具子弹以水平速度v从枪口向P点射出时,小积木恰好由静止释放,子弹从射出至击中积木所用时间为t。不计空气阻力。下列关于子弹的说法正确的是( )
A.将击中P点,t大于 B.将击中P点,t等于
C.将击中P点上方,t大于 D.将击中P点下方,t等于
6.(2022·山东)(多选)如图所示,某同学将离地的网球以的速度斜向上击出,击球点到竖