05平抛运动抛体运动的规律

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抛体运动的规律

抛体运动的规律

抛体运动的规律【要点导学】1.关于抛体运动(1)定义:物体以一定的初速度抛出,且只在重力作用下的运动。

(2)运动性质:① 竖直上抛和竖直下抛运动是直线运动;平抛、斜抛是曲线运动,其轨迹是抛物线;② 抛体运动的加速度是重力加速度,抛体运动是匀变速运动;③ 抛体运动是一种理想化运动:地球表面附近,重力的大小和方向认为不变,不考虑空气阻力,且抛出速度远小于宇宙速度。

(3)处理方法:是将其分解为两个简单的直线运动① 最常用的分解方法是:水平方向上匀速直线运动;竖直方向上自由落体运动或竖直上抛、竖直下抛运动。

② 在任意方向上分解:有正交分解和非正交分解两种情况,无论怎样分解,都必须把运动的独立性和力的独立作用原理相结合进行系统分解,即将初速度、受力情况、加速度及位移等进行相应分解,如图1所示。

在x方向:以初速度为v x0=v0cosα,加速度为a x=gsinα的匀加速直线运动。

在y方向:以初速度为v y0=v0sinα,加速度为a y=gcosα的匀加速直线运动。

2.平抛运动的规律平抛运动可以看成是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。

3.斜抛运动的规律斜抛运动可以看成是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛或竖直下抛运动的合运动.【范例精析】例题、飞机在2km的高空以360km/h的速度沿水平航线匀速飞行,飞机在地面上观察者的正上方空投一包裹(取g=10m/s2,不计空气阻力)(1)试比较飞行员和地面观察者所见的包裹的运动轨迹;(2)包裹落地处离地面观察者多远?离飞机的水平距离多大?(3)求包裹着地时的速度大小和方向。

解析:(1)飞机上的飞行员以正在飞行的飞机为参照物,从飞机上投下去的包裹由于惯性,在水平方向上仍以360km/h的速度沿原来的方向飞行,但由于离开了飞机,在竖直方向上同时进行自由落体运动,所以飞机上的飞行员只是看到包裹在飞机的正下方下落,包裹的轨迹是竖直直线;地面上的观察者是以地面为参照物的,他看见包裹做平抛运动,包裹的轨迹为抛物线。

高一物理抛体运动的规律(2)

高一物理抛体运动的规律(2)

斜上抛运动可以分解成哪两个运动的合运动? 水平方向:匀速直线运动 竖直方向:匀减速直线运动
水平方向运动规律
速度
vx v0x v0 cos
位移
x v0 cos t
竖直方向运动规律
初速度 速度 位移
v0 y v0 sin
vy v0 y gt v0 sin gt
y 1 gt 2 2
4、小球的合位移的大小
s
x2 y2

(v0t ) 2

(1 2
gt 2
)2
合位移的方向
tan
y

1 2
gt 2

gt
x v0t 2v0
二、平抛运动的轨迹
由 x v0t
消去t可以得到
y 1 gt 2
2
y

g 2v0 2
x2

a

g 2v0 2

y ax2
(1)420m (3)1498m
(2)t 6 2 2 21 17.65s v 125m / s
;高考补习班 /zhaunti/gk/ ;
艳の目光.陆羽:“...”戏真多.婷玉:“...”现代什么人都有.大家要去の餐厅不远,走路去.可能刚才说话得罪了云非雪,那个洛洛挤开旁人挽着非雪の手臂走在前头,一副聊得很亲热の模样,看得周子叶心里直冒火.因为她就是被挤开の旁人.“陆陆,亭飞,你俩别在意.”她来到陆羽 身边,“那洛洛是本地の,以前仗着家里有几个钱在班里嚣张显摆惯了毛病特别多.我们几个每次聚会都不叫她,没想到她总是有办法跟来,神烦.”周子叶一脸厌恶の说.旁边也凑来一名女生,“她看不惯小雪人缘好,男の女の,所以故意来捣乱拉人气.”“那咱们待会儿坐远点.”婷玉难得 提意见.陆羽

平抛运动物体在水平方向上抛出的运动规律

平抛运动物体在水平方向上抛出的运动规律

平抛运动物体在水平方向上抛出的运动规律平抛运动是物理学中常见且重要的运动形式之一,它指的是物体在水平方向上从一点抛出,在重力的作用下进行自由运动的过程。

本文将详细探讨平抛运动物体在水平方向上抛出的运动规律。

一、平抛运动的基本概念平抛运动是指在抛体运动中,物体在抛出的瞬间只有初速度v0具有且仅有水平方向分速度,垂直方向速度为0,且加速度仅有重力加速度g作用。

二、运动规律1. 水平方向运动规律平抛运动物体在水平方向上受到的合外力为0,因此根据牛顿第一定律,物体在水平方向上具有匀速直线运动。

物体在水平方向上的位移可以用以下公式表达:(1)S = V0t其中,S为水平方向上的位移,V0为初速度,t为时间。

2. 垂直方向运动规律平抛运动物体在垂直方向上受到重力加速度g的作用,因此物体在垂直方向上具有自由落体运动的特点。

物体在垂直方向上的位移可以用以下公式表达:(2)h = (1/2)gt^2其中,h为垂直方向上的位移,t为时间。

三、运动参数1. 初速度初速度指的是物体在抛出瞬间的速度,对于平抛运动,初速度只有水平方向上的分速度。

2. 时间时间是指整个平抛运动过程中所经历的时间,可以通过给定的条件来计算出来。

3. 高度高度指的是物体在垂直方向上的位移,可以根据公式(2)来计算。

四、平抛运动的应用平抛运动是物理学研究的重要内容之一,具有广泛的应用。

下面列举几个常见的应用场景:(1)投掷比赛:比如铅球比赛,投掷手需要考虑角度和初速度,以获得较好的投掷距离。

(2)炮弹发射:在军事领域,通过炮弹的平抛运动规律,可以计算出抛射角度和初速度,从而实现精确的炮弹发射。

(3)运动项目:比如铅球、标枪、棒球等运动项目,这些项目都是利用平抛运动的规律进行训练和比赛。

五、实例分析以一球从地面抛出的平抛运动为例,假设初速度为V0,抛出的角度为θ,重力加速度为g,那么可以根据初速度和角度来分解出水平方向上的速度Vx和垂直方向上的速度Vy。

2020-2021物理第二册提升训练:第五章 第4节 抛体运动的规律含解析

2020-2021物理第二册提升训练:第五章 第4节 抛体运动的规律含解析

2020-2021学年新教材物理人教版必修第二册提升训练:第五章第4节抛体运动的规律含解析第4节抛体运动的规律1.平抛运动的速度(1)水平分速度初速度为v0的平抛运动,水平方向受力为零,故在整个运动过程中始终有物体在水平方向的分速度v x=错误!v0.(2)竖直分速度平抛运动的竖直初速度为错误!0,竖直方向只受重力,根据牛顿第二定律可知,加速度为重力加速度g,由运动学公式可知,物体在竖直方向的分速度v y与时间t的关系是v y=错误!gt。

(3)运动t时刻的速度合速度大小为v=错误!错误!,方向与水平方向的夹角θ满足tanθ=错误!错误!.2.平抛运动的位移与轨迹(1)做平抛运动的物体的水平分位移为x=错误!v0t,竖直分位移为y=错误!错误!gt2,联立这两个式子消去t,可得到做平抛运动的物体的轨迹方程:y=错误!错误!x2。

式中g、错误!v0都是与x、y无关的常量,根据数学知识可知,它的图像是一条错误!抛物线。

(2)运动t时刻的位移合位移大小为s=错误!错误!,方向与水平方向的夹角α满足tanα=错误!错误!.3.一般的抛体运动(1)斜抛运动:物体被抛出时的速度v0不沿水平方向,而是错误!斜向上方或错误!斜向下方.(2)斜抛运动的受力情况:在水平方向上不受力,加速度是错误! 0;在竖直方向只受错误!重力,加速度是错误!g。

(3)如果斜抛物体的初速度v0与水平方向间的夹角为θ,则水平方向初速度v0x=错误!v0cosθ,竖直方向初速度v0y=错误!v0sinθ。

(4)求解斜抛运动的方法:水平方向为错误!匀速直线运动;竖直方向为初速度为错误!v0sinθ的匀变速直线运动,加速度a=错误!g。

典型考点一平抛运动的理解1.(多选)关于平抛运动,下列说法正确的是()A.平抛运动是以一定的速度抛出,满足合力为零的运动B.平抛运动是匀变速曲线运动C.平抛运动中速度的变化Δv与竖直方向速度的变化Δv y相等D.自一定高度向水平地面平抛小铁球,其落地时间只与抛出点的高度有关答案BCD解析平抛运动的条件:初速度水平,只受重力,合力不为零,故A错误;平抛运动只受重力作用,加速度恒定,为重力加速度g,故平抛运动是匀变速曲线运动,B正确;平抛运动的加速度为g,其速度的变化Δv=g·Δt=Δv y,故C正确;根据合运动和分运动具有等时性,竖直高度决定运动时间,即h=错误!gt2,解得t=错误!,可知落地时间只与高度有关,故D正确。

实验五 探究平抛运动的规律

实验五   探究平抛运动的规律
从斜槽上相同的位置自由滚下,故A正确;而轨道是否光 滑只影响平抛初速度大小,不影响每次平抛初速度都相 同,故B错误.轨道末端只有水平才能使抛体运动时初速 度方向水平,故C错误;记录的点多一些,用平滑曲线连
接各点而得到运动轨迹时误差就小一些,故D正确,E
错.综上可知选A、D. [答案] CF AD
[例2] 甲、乙两同学在研究平抛运动规律的实验中,各
自让钢球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出钢球平抛 运动的轨迹. (1)甲同学在实验中得到A、B、C三点的坐标标记如图实 -5-2甲所示,坐标原点为抛出点,其中________点的位 置或坐标有明显错误,根据你认为正确的数据计算出钢球 平抛的初速度为________(g=10 m/s2).
(2)乙同学将斜槽轨道末端点取为坐标原点建立了坐标系并标 出了相应坐标数值,如图乙所示,则钢球的半径为
据上述的信息可知
图实-5-7
(1)小球到达轨道最低点B时的速度大小vB=______m/s,小 球在D点时的竖直速度大小vDy=________m/s,当地的重 力加速度g=________m/s2; (2)小球在圆弧轨道上是否受到了摩擦力:________(填“受
到”、“未受到”或“条件不足,无法确定”).
初速度抛出,其轨迹由图板左上角到达右下角;要在
平抛轨迹上选取距O点远一些的点来计算小球的初速 度,这样可以减小测量误差.
六、误差分析 1.安装斜槽时,其末端切线不水平. 2.小球每次滚下的初位置不尽相同. 3.建立坐标系时,以斜槽末端端口位置为坐标原点,实
际上应是末端端口上的小球球心位置为坐标原点.
接触式开关S,被电磁铁吸住的小
图实-5-5
球B同时自由下落,改变整个装置的高度H做同样的实验, 发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地,该实验现 象说明了A球在离开轨道后 ( )

抛体运动的规律

抛体运动的规律

第五章抛体运动课时5.4抛体运动的规律1.知道抛体运动的运动性质和受力特点。

2.通过运动的合成与分解,分析平抛运动的规律,掌握分析方法。

3.能用平抛运动的规律解决相关问题。

4.知道斜抛运动,会用运动的合成和分解的方法分析一般的抛体运动。

一、平抛运动的规律1.平抛运动的特点物体做平抛运动时,在水平方向上不受力,有初速度,做匀速直线运动;在竖直方向上只受重力,无初速度,做自由落体运动。

2.平抛运动的速度(1)水平分速度:v x =v 0。

(2)竖直分速度:v y =gt 。

(3)合速度:v=22y x v v +,方向:tan θ=x y v v =0v gt(θ是合速度v 与水平方向的夹角)。

(4)速度变化量由Δv=g Δt 可知,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,如图所示。

3.平抛运动的位移(1)水平分位移:x=v 0t 。

(2)竖直分位移:y=21gt 2。

(3)合位移:s=22y x +,方向:tan α=x y =2v gt (α是合位移s 与水平方向的夹角)。

4.平抛运动的轨迹(1)运动位置:t 时刻的坐标为(v 0t ,21gt 2)。

(2)运动轨迹:轨迹表达式为y=02v gt x 2,平抛运动的轨迹为抛物线。

二、一般的抛体运动1.斜抛运动:物体被抛出时的速度v 0不沿水平方向,而是斜向上方或斜向下方。

2.受力分析:做斜抛运动的物体,在水平方向不受力,加速度是0;在竖直方向只受重力,加速度是g 。

3.运动特点(以初速度v 0斜向上方为例)(1)水平方向:以速度v 0x =v 0cos θ做匀速直线运动。

(2)竖直方向:以初速度v 0y =v 0sin θ做竖直上抛运动。

4.运动的性质由于斜抛运动的加速度是重力加速度,且与速度方向有夹角,因此,斜抛运动是匀变速曲线运动。

【题型1平抛中的对比问题】【例1】如图,质量相同的两小球a 、b 分别从斜面顶端A 和斜面中点B 沿水平方向被抛出,恰好均落在斜面底端,不计空气阻力,则以下说法正确的是()A .小球a 、b 离开斜面的最大距离之比为2∶1B .小球a 、b 沿水平方向抛出的初速度之比为2∶1C .小球a 、b 在空中飞行的时间之比为2∶1D .小球a 、b 到达斜面底端时速度与水平方向的夹角之比为2∶1【题型2落点在斜面上的平抛】【例2】如图所示,A 点为倾角为30°的斜面底部,在A 点的正上方某高度P 点以初速度v 0平抛一小球,小球打在斜面上B 点,C 为AB 的中点。

平抛运动的规律

平抛运动的规律
竖直下抛:初速度方向竖直向下的抛体运动—直线运动
平抛运动
1、定义: 以一定的水平初速度将物体抛出,物体只 在重力作用下所作的运动叫做平抛运动。
2、条件:(1)水平速度v0 (2)只受重力
3、运动性质: 匀变速曲线运动
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上. V0
B
A
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上. V0
B
A
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上. V0
B
A
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上. V0
B
A
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上. V0
B
A
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上. V0
B
A
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上. V0
B
A
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上. V0
B
A
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上. V0
AB
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后, A球获得一水平初速度,B球自由下落.
A
B v0
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后, A球获得一水平初速度,B球自由下落.
A
B v0

平抛运动的性质与基本规律(公式)(含答案)

平抛运动的性质与基本规律(公式)(含答案)

平抛运动的性质与基本规律(公式)一、基础知识 (一)平抛运动1、定义:将物体以一定的初速度沿水平方向抛出,不考虑空气阻力,物体只在重力作用下所做的运动.2、性质:加速度为重力加速度g 的匀变速曲线运动,运动轨迹是抛物线.3、基本规律:以抛出点为原点,水平方向(初速度v 0方向)为x 轴,竖直向下方向为y 轴,建立平面直角坐标系,则:(1)水平方向:做匀速直线运动,速度v x =v 0,位移x =v 0t . (2)竖直方向:做自由落体运动,速度v y =gt ,位移y =12gt 2.(3)合速度:v =v 2x +v 2y,方向与水平方向的夹角为θ,则tan θ=v y v x =gt v 0. (4)合位移:s =x 2+y 2,方向与水平方向的夹角为α,tan α=y x =gt2v 0.(二)平抛运动基本规律的理解 1、飞行时间:由t = 2hg知,时间取决于下落高度h ,与初速度v 0无关. 2、水平射程:x =v 0t =v 0 2hg,即水平射程由初速度v 0和下落高度h 共同决定,与其他因素无关. 3、落地速度:v t =v 2x +v 2y =v 20+2gh ,以θ表示落地速度与x 轴正方向的夹角,有tan θ=v y v x =2gh v 0,所以落地速度也只与初速度v 0和下落高度h 有关. 4、速度改变量: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 内的速度改变量Δv =g Δt 相同,方向恒为竖直向下,如图所示. 5、两个重要推论(1)做平抛(或类平抛)运动的物体任一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,如图中A 点和B 点所示.(2)做平抛(或类平抛)运动的物体在任意时刻任一位置处,设其末速度方向与水平方向的夹角为α,位移与水平方向的夹角为θ,则tan α=2tan θ.二、练习1、关于平抛运动,下列说法不正确的是( )A .平抛运动是一种在恒力作用下的曲线运动B .平抛运动的速度方向与恒力方向的夹角保持不变C .平抛运动的速度大小是时刻变化的D .平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小 答案 B解析 平抛运动物体只受重力作用,故A 正确;平抛运动是曲线运动,速度时刻变化,由v =v 20+(gt )2知合速度v 在增大,故C 正确;对平抛物体的速度方向与加速度方向的夹角,有tan θ=v 0v y =v 0gt ,因t 一直增大,所以tan θ变小,θ变小.故D 正确,B 错误.本题应选B.2、对平抛运动,下列说法正确的是( )A .平抛运动是加速度大小、方向不变的曲线运动B .做平抛运动的物体,在任何相等的时间内位移的增量都是相等的C .平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动D .落地时间和落地时的速度只与抛出点的高度有关 答案 AC解析 平抛运动的物体只受重力作用,其加速度为重力加速度,故A 项正确;做平抛运动的物体,在任何相等的时间内,其竖直方向位移增量Δy =gt 2,水平方向位移不变,故B 项错误.平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,且落地时间t =2hg,落地速度为v =v 2x +v 2y =v 20+2gh ,所以C 项正确,D 项错误.3、质点从同一高度水平抛出,不计空气阻力,下列说法正确的是 ( )A .质量越大,水平位移越大B .初速度越大,落地时竖直方向速度越大C .初速度越大,空中运动时间越长D .初速度越大,落地速度越大 答案 D解析 物体做平抛运动时,h =12gt 2,x =v 0t ,则t =2hg,所以x =v 0 2hg,故A 、C 错误.由v y =gt =2gh ,故B 错误. 由v =v 20+v 2y =v 20+2gh ,则v 0越大,落地速度越大,故D 正确. 4、关于做平抛运动的物体,说法正确的是( )A .速度始终不变B .加速度始终不变C .受力始终与运动方向垂直D .受力始终与运动方向平行 答案 B解析 物体做平抛运动的条件是物体只受重力作用,且初速度沿水平方向,故物体的加速度始终不变,大小为g ,B 正确;物体的平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,其合运动是曲线运动,速度的大小和方向时刻变化,A 错误;运动过程中,物体所受的力与运动方向既不垂直也不平行,C 、D 错误. 5、某人用细线系一个小球在竖直面内做圆周运动,不计空气阻力,若在小球运动到最高点时刻,细线突然断了,则小球随后将做( )A .自由落体运动B .竖直下抛运动C .竖直上抛运动D .平抛运动答案 D6、(2012·课标全国·15)如图,x 轴在水平地面内,y 轴沿竖直方向. 图中画出了从y 轴上沿x 轴正向抛出的三个小球a 、b 和c 的运动 轨迹,其中b 和c 是从同一点抛出的.不计空气阻力,则( ) A .a 的飞行时间比b 的长 B .b 和c 的飞行时间相同C .a 的水平初速度比b 的小D .b 的水平初速度比c 的大 答案 BD解析 根据平抛运动的规律h =12gt 2,得t =2hg,因此平抛运动的时间只由高度决定,因为h b =h c >h a ,所以b 与c 的飞行时间相同,大于a 的飞行时间,因此选项A 错误,选项B 正确;又因为x a >x b ,而t a <t b ,所以a 的水平初速度比b 的大,选项C 错误;做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动,b 的水平位移大于c ,而t b =t c ,所以v b >v c ,即b 的水平初速度比c的大,选项D正确7、如图所示,一战斗机由东向西沿水平方向匀速飞行,发现地面目标P后开始瞄准并投掷炸弹,若炸弹恰好击中目标P,则(假设投弹后,飞机仍以原速度水平匀速飞行且不计空气阻力) ()A.此时飞机正在P点正上方B.此时飞机是否处在P点正上方取决于飞机飞行速度的大小C.飞行员听到爆炸声时,飞机正处在P点正上方D.飞行员听到爆炸声时,飞机正处在P点偏西一些的位置答案AD8、为了探究影响平抛运动水平射程的因素,某同学通过改变抛出点的高度及初速度的方法做了6次实验,实验数据记录如下表所示.以下探究方案符合控制变量法的是() 序号抛出点的高度(m)水平初速度(m/s)水平射程(m)10.20 2.00.4020.20 3.00.6030.45 2.00.6040.45 4.0 1.2050.80 2.00.8060.80 6.0 2.40A.若探究水平射程与初速度的关系,可用表中序号为1、3、5的实验数据B.若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为1、3、5的实验数据C.若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为2、4、6的实验数据D.若探究水平射程与初速度的关系,可用表中序号为2、4、6的实验数据答案 B解析本题采用控制变量法分析,选B.9、将一小球从高处水平抛出,最初2 s内小球动能E k随时间t变化的图象如图21所示,不计空气阻力,取g=10 m/s2.根据图象信息,不能确定的物理量是()A.小球的质量薄B.小球的初速度C.最初2 s内重力对小球做功的平均功率D .小球抛出时的高度 答案 D解析 小球水平抛出,最初2 s 内下落的高度为h =12gt 2=20 m .由题图知在0时刻(开始抛时)的动能为5 J ,即12m v 20=5 J .2 s 内由动能定理得:mgh =E k2-E k0=(30-5) J =25 J ,求得m =18 kg ,进而求出v 0.因为P =W t =mght ,可求出P ;只有D 项不能求解,故选D.10、如图所示,P 是水平地面上的一点,A 、B 、C 、D 在一条竖直线上, 且AB =BC =CD .从A 、B 、C 三点分别水平抛出一个物体,这三个物 体都落在水平地面上的P 点.则三个物体抛出时速度大小之比v A ∶v B ∶v C 为( )A.2∶3∶ 6 B .1∶2∶ 3 C .1∶2∶3D .1∶1∶1答案 A解析 由题意及题图可知DP =v A t A =v B t B =v C t C ,所以v ∝1t ;又由h =12gt 2,得t ∝h ,因此有v ∝1h,由此得v A ∶v B ∶v C =2∶3∶ 6. 11、将一只苹果(可看成质点)水平抛出,苹果在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3,图中曲线为苹果在空中运行的轨迹.若不计空气阻力的影响,则( )A .苹果通过第1个窗户的竖直方向上的平均速度最大B .苹果通过第1个窗户克服重力做功的平均功率最小C .苹果通过第3个窗户所用的时间最短D .苹果通过第3个窗户重力所做的功最多 答案 BC解析 苹果在空中做平抛运动,在竖直方向经过相同的位移,用时越来越少,重力做功相同,由v =h t 及P =mgh t 知A 、D 错,B 、C 对12、(2011·广东·17)如图所示,在网球的网前截击练习中,若练习者在 球网正上方距地面H 处,将球以速度v 沿垂直球网的方向击出,球 刚好落在底线上.已知底线到网的距离为L ,重力加速度为g ,将 球的运动视作平抛运动,下列叙述正确的是( )A .球被击出时的速度v 等于L g2H B .球从击出至落地所用时间为2H gC .球从击球点至落地点的位移等于LD .球从击球点至落地点的位移与球的质量有关 答案 AB解析 由平抛运动规律知,H =12gt 2得,t =2Hg,B 正确.球在水平方向做匀速直线运动,由s =v t 得,v =st=L2H g=L g2H,A 正确.击球点到落地点的位移大于L ,且与球的质量无关,C 、D 错误.13、在水平路面上做匀速直线运动的小车上有一固定的竖直杆,其上的三个水平支架上有三个完全相同的小球A 、B 、C ,它们离地面的高度分别为3h 、2h 和h ,当小车遇到障碍物P 时,立即停下来,三个小球同时从支架上水平抛出,先后落到水平路面上,如图所示.则下列说法正确的是( )A .三个小球落地时间差与车速有关B .三个小球落地点的间隔距离L 1=L 2C .三个小球落地点的间隔距离L 1<L 2D .三个小球落地点的间隔距离L 1>L 2 答案 C解析 车停下后,A 、B 、C 均以初速度v 0做平抛运动,且运动时间t 1= 2hg,t 2= 2×2hg=2t 1,t 3= 2×3hg=3t 1 水平方向上有:L 1=v 0t 3-v 0t 2=(3-2)v 0t 1L2=v0t2-v0t1=(2-1)v0t1可知L1<L2,选项C正确.14、(2012·江苏·6)如图所示,相距l的两小球A、B位于同一高度h(l、h均为定值).将A向B水平抛出的同时,B自由下落.A、B与地面碰撞前后,水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反.不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间,则()A.A、B在第一次落地前能否相碰,取决于A的初速度B.A、B在第一次落地前若不碰,此后就不会相碰C.A、B不可能运动到最高处相碰D.A、B一定能相碰答案AD解析由题意知A做平抛运动,即水平方向做匀速直线运动,竖直方向为自由落体运动;B为自由落体运动,A、B竖直方向的运动相同,二者与地面碰撞前运动时间t1相同,且t1=2hg,若第一次落地前相碰,只要满足A运动时间t=l v<t1,即v>lt1,所以选项A正确;因为A、B在竖直方向的运动同步,始终处于同一高度,且A与地面相碰后水平速度不变,所以A一定会经过B所在的竖直线与B相碰.碰撞位置由A的初速度决定,故选项B、C错误,选项D正确.。

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6.2 平抛运动本讲要点:1.理解平抛运动是匀变速运动,其加速度为g ;2.掌握抛体运动的位置与速度的关系;3.掌握平抛运动的特点,能够运用平抛规律解决有关问题。

同步课堂:一、抛体运动的位置1、平抛物体在时刻的位移: 水平方向: 竖直方向: 合位移:轨迹方程:,2、斜抛运动的规律:(设初速度V 与水平方向的夹角为θ)(1)斜上抛运动:沿水平方向为V x = Vcos θ的匀速直线运动沿竖直方向为V x = Vsin θ的竖直上抛运动(2)斜下抛运动:沿水平方向为V x = Vcos θ的匀速直线运动沿竖直方向为V x = Vsin θ的竖直下抛运动二、平抛运动的速度规律水平方向:竖直方向: 合速度: 合速度的方向:二、重点难点:平抛运动规律的应用:(1)运动轨迹:是一条抛物线。

(2)运动性质:因为仅受重力作用,具有大小、方向都不变的重力加速度g ,加速度为恒量,是一个匀变速运动。

(3)处理运动的方法及依据:处理这个运动的基本思想方法即运动合成法,将平抛运动看成是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。

(4)运动规律:任一时刻的位置和速度由下列公式给出①位移公式222021y x s at y t v x +=⎪⎭⎪⎬⎫== ②速度公式yx y x y x v v tg v v v gt v v v =+=⎭⎬⎫==α,220 典型例题:例题1、一架飞机水平匀速飞行.从飞机上海隔l s 释放一个铁球,先后释放4个,若不计空气阻力,从地面上观察4个小球( )A.在空中任何时刻总是捧成抛物线,它们的落地点是等间距的B.在空中任何时刻总是排成抛物线,它们的落地点是不等间距的C.在空中任何时刻总在飞机正下方,排成竖直的直线,它们的落地点是等间距的D.在空中任何时刻总在飞机的正下方,捧成竖直的直线,它们的落地点是不等间距的。

解析:因为铁球从飞机上释放后做平抛运动,在水平方向上有与飞机相同的速度.不论铁球何时从飞机上释放,铁球与飞机在水平方向上都无相对运动.铁球同时还做自由落体运动,它在竖直方向将离飞机越来越远.所以4个球在落地前始终处于飞机的正下方,并排成一条直线,又因为从飞机上每隔1s 释放1个球,而每个球在空中运动的时间又是相等的,所以这4个球落地的时间也依次相差1 s ,它们的落地点必然是等间距的.若以飞机为参考系观察4个铁球都做自由落体运动.此题把曲线运动利用分解的方法“化曲为直”,使其成为我们所熟知的直线运动,则据运动的独立性,可以分别在这两个方向上用各自的运动规律研究其运动过程.正确答案D 。

例题2、小球以15 m/s 的水平初速度向一倾角为37°的斜面抛出,飞行一段时间后,恰好垂直撞在斜面上.求:(1)小球在空中的飞行时间;(2)抛出点距落球点的高度.(g =10 m/s 2)解析:小球恰好垂直撞在斜面上则说明此时物体的瞬时速度方向与斜面垂直,从而本题就从速度的分解入手。

将球将要到达落地点时的速度分解,如图所示由图可知θ=37°, ϕ=90°-37°=53°(1)tan ϕ=0v gt ,则t =g v 0·tan ϕ=1015×34s=2 s(2)h =21gt 2=21×10×22 m=20 m 点评:对于平抛运动问题的处理,关键是运用处理这个运动的基本思想方法即运动合成法,将平抛运动看成是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。

时间相同是两分运动联系的桥梁。

求解时往往是根据竖直方向的分运动求时间,解题时要注意画好示意图。

例题3、在平直轨道上以0.5m/s 2的加速度匀加速行驶的火车上,相继下落两个物体下落的高度都是2.45m .间隔时间为1s .两物体落地点的间隔是2.6m ,则当第一个物体下落时火车的速度是多大?(g 取10m/s 2)解析:如图所示、第一个物体下落以V 0的速度作平抛运动,水平位移s 0,火车加速到下落第二个物体时,已行驶距离s 2.第二个物体以V 1的速度作平抛运动水平位移s2.两物体落地点的间隔是2.6m .由位置关系得物体平抛运动的时间由以上三式可得点评:解本题时,作出各物体运动情况的草图对帮助分析题意十分重要.先后作平抛运动的物体因下落高度相同,所以运动的时间相同,但下落的时间不同于火车加速度运动的时间,不要混淆.例题4、光滑斜面倾角为α,一小球在斜面上A 处以速度v 0弹出,v 0的方向平行斜面上、下底边。

小球沿斜面运动到底边B 处。

若A 处高度为h,则问:1、小球到B 处速度多大?2、从A 到B 用了多少时间?解析:对小球的运动分析,可知小球具有水平初速度,并且加速度为a=gsin θ的匀变速曲线运动,与平抛运动具有相似性,因此处理问题的思路与平抛运动处理问题的思路相似。

小球的运动可看成水平匀速运动和沿斜面向下初速为零的匀加速运动的合运动。

水平方向:b=v 0t沿斜面方向:2t gsin θ21a ⋅⋅=解得:2a gsin θb v 0⋅= 点评:学习物理重在得法,譬如学过平抛运动,不要死记住公式x=v 0t ,221gt y =,…,而要掌握用运动合成观点处理曲线运动的思想方法,本例便是这个方法应用的又一实例,以后还有机会碰到这种“类”平抛的运动,处理方法都一样。

同步练习:1、关于平抛运动,以下说法正确的是A 、平抛运动是加速度恒等于g 的匀变速运动B 、平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动C 、平抛物体在空间运动的时间与物体抛出的速度无关,只取决于抛出点的高度D 、平抛物体的水平位移,与抛出点高度无关,只取决于水平抛出的速度2、从离地4.9米高处,以6m /s 的速度水平抛出一只小球,小球从抛出到落地之间速度改变量的大小为A 、6m /sB 、12m /sC 、9.8m/sD 、15.8m /s3、水平匀速飞行的飞机投弹,若空气阻力和风的影响不计,炸弹落地时,飞机的位置在 ( )A .炸弹的正上方B .炸弹的前上方C .炸弹的后上方D .以上三种情况都有可能出现4.一飞机以200米/秒的速度在高空沿水平线做匀速直线飞行。

每相隔1秒钟先后从飞机上落下A 、B 、C 三个物体。

不计空气阻力,在运动过程中A 、A 在B 前200米,B 在C 前200米B 、A 、B 、C 在空中排列成一条抛物线C 、A 、B 、C 排列在一条竖直线上,间距不变D 、A 、B 、C 排列在一条竖直线上,间距不断增大5.运动员掷出铅球,若不计空气阻力,下列对铅球运动性质的说法中正确的是A .加速度的大小和方向均不变,是匀变速曲线运动B .加速度大小和方向均改变,是非匀变速曲线运动C .加速度大小不变,方向改变,是非匀变速曲线运动D .若水平抛出是匀变速曲线运动,若斜向上抛出则不是匀变速曲线运动 6.一个物体从某一高度处以初速度0v 水平抛出,已知它落地的速度为v ,那么它在空中飞行的时间为 ( )A .gv v 0- B .(v -0v )/2g C .g v v 202- D .gv v 202-7.水平抛出一个物体,经时间t 后物体速度方向与水平方向夹角为θ,重力加速度为g ,则平抛物体的初速度为( )A.gt sin θB.gt cos θC.gt tan θD.gt cot θ8.小球自高为H 的A到曲面底处B 飞离曲面,B B 的高度h =H /2,若其他条件不变,只改变h 球的水平射程s 的变化情况为:A.h 增大时,s 也增大B.h 增大时,s 减小C.h 减小时,s 也减小D.h 减小时,s 增大9、如图所示,水平地面上有P 、Q 两点,A 点和B点分别在P 点和Q 点的正上方,距离地面高度分别为h 1和h 2。

某时刻在A 点以速度1v 水平抛出一小球,经时间t 后又从B 点以速度2v 水平抛出另一球,结果两球同时落在P 、Q 连线上的O 点,则有:A .2211::h v h v OQ PO =B .222211::h v h v OQ PO = C .2211::h v h v OQ PO = D .2221gt h h =-10. 物体做平抛运动时,描述物体在竖直方向的分速度v y (取向下为正)随时间变化的图线是 ( )11、在训练摩托车的训练场上,有一宽L=5m 的坑,坑前后边缘的高度差h=0.8m 。

车手应以速度冲刺,才能安全跨越这个坑?(g=10m/s 2)12.世界上第一颗原子弹爆炸时,恩里科·费米把事先准备好的碎纸片从头顶上方撒下,碎纸片落到他身后约2m 处,由此费米推算出那枚原于弹的威力相当于1万吨TNT 炸药,假设纸片是从1.8m 处撒下,请你估算当时风速为____m /s 。

13.在海面上2000m 高处,以100m/s 的速度水平飞行的轰炸机,发现海面上一敌艇正沿同方向以15m/s 的速度航行。

轰炸机应在艇后多少水平距离处投弹才能命中目标?14. 在倾角为37度的斜坡上,从A 点水平抛出一个物体,物体落在斜坡上的B 点。

测得A 、B 两点间的距离是75米,求物体抛出时初速度的大小,并求落到B点时的速度的大小。

(g=10m/s2)15.高为h的车厢在水平轨道上匀减速向右行驶,加速度大小为a,车厢顶部A点处有油,油滴滴落在车厢地板上。

车厢地板上的O点在A的正下方,则油滴落在车厢地板上的位置必在O点的__________(填左或右)侧,离O点的距离为多少?参考答案:1、ABC2、C3、A4、D5、A6、C7、C8、BC9、C 10、D 11、12.5m/s12、3.3m/s13. 1700m14、v0=20m/s,v B=36m/s15、右,ah/g。

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