5.4抛体运动的规律-2023-2024学年高一物理举一反三系列（人教版2019必修第二册）

5.4抛体运动的规律原卷版 目录 一、 【平抛运动基本规律概念知识点梳理】 1 二、 【平抛运动和斜面结合知识点梳理】 5 三、 【平抛运动和圆结合知识点梳理】 8 四、 【平抛运动相遇问题知识点梳理】 10 五、 【类平抛、斜抛运动知识点梳理】 13 1、 【平抛运动基本规律概念知识点梳理】 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的运动． 2．性质：平抛运动是加速度为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：自由落体运动． 4．基本规律 (1)位移关系 (2)速度关系 5．平抛运动的特点 (1)做平抛运动的物体水平方向不受力，做匀速直线运动；竖直方向只受重力，做自由落体运动；其合运动为匀变速曲线运动，其轨迹为抛物线. (2)平抛运动的速度方向沿轨迹的切线方向，速度大小、方向不断变化. 平抛运动的速度 以速度v0沿水平方向抛出一物体，以抛出点为原点，建立如图所示的平面直角坐标系. 1．水平方向：不受力，加速度是0，水平方向为匀速直线运动，vx＝v0. 2．竖直方向：只受重力，由牛顿第二定律得到：mg＝ma.所以a＝g；竖直方向的初速度为0，所以竖直方向为自由落体运动，vy＝gt. 3．合速度 大小：v＝＝； 方向：tan θ＝＝(θ是v与水平方向的夹角). 平抛运动的速度变化 如图所示，由Δv＝gΔt知，任意两个相等的时间间隔内速度的变化量相同，方向竖直向下. 平抛运动的位移与轨迹 1．水平位移：x＝v0t ① 2．竖直位移：y＝gt2 ② 【区别下落高度和竖直高度】 3．轨迹方程：由①②两式消去时间t，可得平抛运动的轨迹方程为y＝x2，由此可知平抛运动的轨迹是一条抛物线. 平抛运动的规律 1．平抛运动的研究方法 (1)把平抛运动分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动. (2)分别运用两个分运动的运动规律去求分速度、分位移等，再合成得到平抛运动的速度、位移等. 2．平抛运动的规律 (1)平抛运动的时间：t＝，只由高度决定，与初速度无关. (2)水平位移(射程)：x＝v0t＝v0，由初速度和高度共同决定. (3)落地速度：v＝＝，与水平方向的夹角为θ，tan θ＝＝，落地速度由初速度和高度共同决定. 【平抛运动基本规律概念举一反三练习】 1．（多选）关于平抛物体的运动，以下说法正确的是（　　） A．做平抛运动的物体，速度和加速度都随时间的增加而增大 B．做平抛运动的物体仅受到重力的作用，所以加速度保持不变 C．平抛物体的运动是匀变速运动 D．平抛物体的运动是匀速运动 2．如图所示为某公园的喷水装置，喷水口高度可调节，喷水速度可控制，水从喷口水平喷出，落在池中水面上。忽略空气阻力，下列说法中正确的是（　　） A．若喷水口高度相同，喷水速度越大，则水在空中运动时间越长 B．若喷水口高度相同，喷水速度越大，则水喷得越近 C．若喷水速度相同，喷水口高度越高，则水喷得越近 D．若喷水速度相同，喷水口高度越高，则水在空中运动时间越长 3．“套圈圈”是许多人喜爱的一种游戏，若小圆环的运动视为平抛运动，大人和小孩同时抛出并最终套中，如图空中运动的过程中，以下正确的是（　　） A．大人的圆环先套中 B．小孩的圆环先套中 C．同时套中 D．小孩力气小所以抛出的环初速度小 4．如图，固定在地面的斜面体上开有凹槽，槽内紧挨放置六个半径均为r的相同小球，各小球编号如图。斜面与水平轨道OA平滑连接，OA长度为6r。现将六个小球由静止同时释放，小球离开A点后均做平抛运动，不计摩擦和空气阻力。则在各小球运动过程中，下列说法正确的是（　　） A．球1做平抛运动的水平位移最小 B．球6做平抛运动的水平位移最小 C．六个小球将落在地面上同一点 D．六个小球将落在地面上六个不同的点 5．如图所示为一乒乓球台的纵截面，是台面的两个端点位置，是球网位置，D、E两点满足，且E、M、N在同一竖直线上。第一次在M点将球击出，轨迹最高点恰好过球网最高点P，同时落到A点；第二次在N点将同一乒乓球水平击出，轨迹同样恰好过球网最高点P，同时落到D点。乒乓球可看做质点，不计空气阻力作用，则两次击球位置到桌面的高度为（　　）    A． B． C． D． 6．把一小球从离地面处，以的初速度水平抛出，不计空气阻力，（）。求： （1）小球在空中飞行的时间； （2）小球落地点离抛出点的水平距离； （3）小球落地时的速度大小。 2、 【平抛运动和斜面结合知识点梳理】 图示 方法 基本规律 运动时间 分解速度，构建速度的矢量三角形 水平v x＝v 0 竖直v y＝gt 合速度v＝ 由tan θ＝＝得t＝ 分解位移，构建位移的矢量三角形 水平x