第10讲 抛体运动-【优学精研】2027年高考物理一轮总复习教用Word(提升版)
第10讲 抛体运动
1.理解平抛运动、斜抛运动的概念及运动性质。 2.掌握抛体运动的规律,会用运动的合成与分解的方法处理平抛和类平抛运动、斜抛和类斜抛运动。 3.学会处理有约束条件的抛体运动问题。 |
双基落实
1.易错判断
(1)做平抛运动的物体的速度方向时刻在变化,加速度方向也时刻在变化。( × )
(2)平抛运动和斜抛运动都是匀变速曲线运动。( √ )
(3)做平抛运动的物体的初速度越大、在空中飞行时间越长,水平位移也越大。( × )
(4)做平抛运动的物体在任意相等的时间内速度的变化量是相同的。( √ )
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2.〔人教版必修第二册P19·T4改编〕水平路面上骑摩托车的人,遇到一个壕沟,其尺寸如图所示。摩托车后轮离开地面后失去动力,可以视为平抛运动,g取10 m/s2。若摩托车刚好可以安全落到壕沟对面,则摩托车刚离开地面时的速度为( )
A.10 m/s B.15 m/s
C.20 m/s D.25 m/s
解析:C 根据平抛运动的规律可知,竖直方向有h=gt2,水平方向有x=vt,代入数据解得v=20 m/s,A、B、D错误,C正确。
考点一 平抛运动基本规律的应用
1.飞行时间
由t=知,下落的时间取决于下落高度h,与初速度v0无关。
2.水平射程
x=v0t=v0,即水平射程由初速度v0和下落的高度h共同决定。
3.速度改变量
平抛运动的加速度恒为g,所以物体在任意相等时间间隔Δt内的速度改变量Δv=gΔt是相同的,方向恒为竖直向下,如图所示。
4.两个重要推论
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(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,即xB=xA,如图所示。
(2)做平抛运动的物体在任意时刻、任意位置处,有tan θ=2tan α。
〔多选〕(2026·河北承德开学考)两位同学做平抛实验时,一位同学将一小球水平抛出,另一位同学进行频闪照相,闪光频率为10 Hz。已知小球在抛出瞬间闪光灯恰好闪光,如图所示,A为小球抛出瞬间的影像,A和B之间、B和C之间均有1个影像未画出,AB连线与水平方向的夹角为45°,重力加速度g=10 m/s2,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.线段AB的长度为 m
B.小球的初速度大小为2 m/s
C.线段BC的长度为 m
D.小球在B时的速度大小为2 m/s
答案:AC
解析:设相邻小球之间的竖直位移分别为y1、y2,由于A到B、B到C的时间间隔相同(均为2T),T==0.1 s,故水平位移相同,设为x,则y1=
g(2T)2=
×10×0.22 m=0.2 m,x=v0·2T,tan α=
=1,联立解得v0=1 m/s,则线段AB的长度为xAB=
=
m,故A正确,B错误;AC的竖直位移为y=
g(4T)2=
×10×0.42 m=0.8 m,则y2=y-y1=0.6 m,则线段BC的长度为xBC=
=
m,故C正确;小球在B点时的竖直速度大小为vBy=g·2T=2 m/s,则小球在B时的速度大小为vB=
=
m/s,故D错误。
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