第四章 第2讲 抛体运动（教师用书word）-【步步高】2024年高考物理大一轮复习讲义（ 人教版 浙江专用第二版）

第2讲　抛体运动

目标要求　1.掌握平抛运动的规律，学会运用运动的合成与分解处理类平抛、斜抛运动问题.

2.学会处理斜面或圆弧面约束下的平抛运动问题.3.会处理平抛运动中的临界、极值问题．

考点一　平抛运动的规律及应用

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：化曲为直

(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

如图，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，建立平面直角坐标系xOy.

1．平抛运动的加速度方向与速度方向总垂直．(　×　)

2．相等时间内做平抛运动的物体速度变化量相同．(　√　)

3．相等时间内做平抛运动的物体速度大小变化相同．(　×　)

1．平抛运动物体的速度变化量

因为平抛运动的加速度为恒定的重力加速度g，所以做平抛运动的物体在任意相等时间间隔Δt内的速度变化量Δv＝gΔt是相同的，方向恒为竖直向下，如图所示．

2．两个推论

(1)做平抛运动的物体在任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点．

(2)做平抛运动的物体在任意时刻任意位置处，有tan θ＝2tan α .

例1　(多选)a、b两个物体做平抛运动的轨迹如图所示，设它们抛出的初速度分别为va、vb，从抛出至碰到台上的时间分别为ta、tb，则(　　)

A．va＞vb

B．va＜vb

C．ta＞tb

D．ta＜tb

答案　AD

解析　由题图知，hb＞ha，因为h＝gt2，所以ta＜tb，又因为x＝v0t，且xa＞xb，所以va＞vb，选项A、D正确．

例2　(多选)(2023·浙江省金华十校模拟)如图是飞镖盘示意图，盘面画有多个同心圆用来表示环数，O是圆心，盘竖直挂在墙上，A是盘的最高点，B是盘的最低点．某同学玩飞镖时，飞镖的出手点与A等高，且每次飞镖的出手点相同，出手时飞镖速度与盘面垂直，第一支飞镖命中B点，第二支飞镖命中O点，若空气阻力不计，可知前、后两支飞镖(　　)

A．空中飞行时间之比是2∶1

B．空中飞行时间之比是∶1

C．出手时飞镖速度大小之比是1∶

D．命中前瞬间速度大小之比是1∶

答案　BC

解析　飞镖飞出时在竖直方向做自由落体运动，由y＝gt2，解得飞镖飞行时间为t＝，由题意可知，第一支飞镖和第二支飞镖飞行时间之比为t1∶t2＝∶1，A错误，B正确；飞镖飞出后水平方向做匀速直线运动，且水平位移相同，由x＝v0t可知，第一支飞镖和第二支飞镖出手速度大小之比为v01∶v02＝1∶，C正确；飞镖命中时的速度大小为v＝＝可见，第一支飞镖和第二支飞镖命中时速度大小之比不可能为1∶，D错误．

考点二　与斜面或圆弧面有关的平抛运动