平抛运动专题复习与解题技巧
二、平抛运动解题的常见技巧
1．巧用分运动方法求水平速度
求解一个平抛运动的水平速度的时候，我们首先想到的方法，就应该是从竖直方向上的自由落体运动中求出时间，然后，根据水平方向做匀速直线运动，求出速度。
例1．如图所示，某人骑摩托车在水平道路上行驶，要在A处越过的壕沟，沟面对面比A
处低，摩托车的速度至少要有多大？
解析：在竖直方向上，摩托车越过壕沟经历的时间：，在水平方向上，摩托车能越过壕沟的速度至少为：。
2．巧用分解合速度方法求时间
对于一个做平抛运动的物体来说，如果知道了某一时刻的速度方向，则我们常常是“从分解速度”的角度来研究问题。
例2．如图甲所示，以9.8m/s的初速度水平抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为
的斜面上。可知物体完成这段飞行的时间是（）
A． B． C． D．
解析：先将物体的末速度分解为水平分速度和竖直分速度（如图2乙所示）。根据平抛运动的分解可知物体水平方向的初速度是始终不变的，所以；又因为与斜面垂直、与水平面垂直，所以与间的夹角等于斜面的倾角。再根据平抛运动的分解可知物体在竖直方向做自由落体运动，那么我们根据就可以求出时间了。则：，所以
，根据平抛运动竖直方向是自由落体运动可以写出：，所以，所以答案为C。
3．巧用分解位移方法求时间比
对于一个做平抛运动的物体来说，如果知道了某一时刻的位移方向（如物体从已知倾角的斜面上水平抛出，这个倾角也等于位移与水平方向之间的夹角），则我们可以把位移分解成水平方向和竖直方向，然后运用平抛运动的运动规律来进行研究问题（这种方法，暂且叫做“分解位移法”）
例3．如图所示，在坡度一定的斜面顶点以大小相同的速度同时水平向左与水平向右抛出两个小球A和B，两侧斜坡的倾角分别为和，小球均落在坡面上，若不计空气阻力，则A和B两小球的运动时间之比为多少？
解析：和都是物体落在斜面上后，位移与水平方向的夹角，则运用分解位移的方法可以得到：，所以有，同理，则。
4．巧用竖直方向运动性质方法求解
在研究平抛运动的实验中，由于实验的不规范，有许多同学作出的平抛运动的轨迹，常常不能直接找到运动的起点（这种轨迹，我们暂且叫做“残缺轨迹”），这给求平抛运动的初速度带来了很大的困难。为此，我们可以运用竖直方向是自由落体的规律来进行分析。
例4．某一平抛的部分轨迹如图所示，已知，，，求。
解析：A与B、B与C的水平距离相等，且平抛运动的水平方向是匀速直线运动，可设A到B、B 到C的时间为T，则：，又竖直方向是自由落体运动，则：，代入
已知量，联立可得：，。
5．巧用平抛运动最值方法求距离
例5．如图所示，在倾角为的斜面上以速度水平抛出一小球，该斜面足够长，则从抛出开始计时，经过多长时间小球离开斜面的距离的达到最大，最大距离为多少？
解析：将平抛运动分解为沿斜面向下和垂直斜面向上的分运动，虽然分运动比较复杂一些，但易将物体离斜面距离达到最大的物理本质凸显出来。取沿斜面向下为轴的正方向，垂直斜面向上为
轴的正方向，如图所示，在轴上，小球做初速度为、加速度为的匀变速直线运动，所以有：
①
②
当时，小球在轴上运动到最高点，即小球离开斜面的距离达到最大。由①式可得小球离开斜面的最大距离：。当时，小球在轴上运动到最高点，它所用的时间就是小球从抛出运动到离开斜面最大距离的时间。由②式可得小球运动的时间为。6．巧用正切角两倍关系
平抛运动的物体经时间后，其速度与水平方向的夹角为，位移与水平方向的夹角为，则有。
例6．（08年全国I卷）如图所示，一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上．物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足（）
A．tanφ＝sinθ B．tanφ＝cosθ C．tanφ＝tanθ D．tanφ＝2tanθ
解析：竖直速度与水平速度之比，竖直位移与水平位移之比为，故，D正确。
点评：若应用解决本题，直接可以选出答案。
结语：平抛运动是较为复杂的匀变速曲线运动，在高考中经常考，有关平抛运动的命题也层出不穷。若能切实掌握其基本处理方法和这些有用的推论，就不难解决平抛问题。因此在复习时应注意对平抛运动规律的总结，从而提高自己解题的能力。
【课题】第三节：平抛运动 【学习目标】1、知道平抛运动的定义、条件及性质 2、掌握处理平抛运动的方法 3、理解平抛运动的规律并能解决简单的问题 【重、难点】1、运动的合成与分解的方法分析平抛运动 2、平抛运动的规律 【学习方法】1、实验法2、小组合作3、讲与练结合 新课教学 一、情景导入：通过玩游戏导入新课 二、新课教学 【师生互动1】教师带领学生回顾运动的合成与分解中合运动与分运动的特点。 【教师活动1】演示实验：将一物体水平抛出，并让学生观察该物体在空中划过的痕迹，及物体的初速度有什么特点？物体离开手以后的受力情况？ 【学生活动1】观察老师的演示实验，并回答老师提出的问题。 【师生活动2】请个别学生进行回答，其他学生进行聆听并进行判断正误。 【教师活动2】教师引领学生得出平抛运动的定义及特点，性质 一、平抛运动 1、定义：将物体用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，叫做平抛运动. 2、物体做平抛运动的条件 （1）具有水平方向的初速度 （2）运动中只受重力作用或物体所受重力远大于空气阻力 【学生练习】判断教师做的演示实验判断以下运动是否是平抛运动（集体回答） 【教师活动3】教师叙述：刚才平抛出去的物体在空中划过的痕迹是一条抛物线，也就是曲线，那同学们思考一下，平抛运动的性质是什么？ 【学生活动3】同桌之间合作 【师生活动3】请个别学生进行回答，其他学生进行聆听并进行判断正误。 【教师活动4】板书 3、运动的性质：匀加速曲线运动 【教师活动5】教师叙述：明确了平抛的概念和运动性质之后，那研究的方法是什么呢？ 在第一节我们知道一个曲线运动看成几个方向的直线运动的合运动，那也就是说，处理 平抛运动的方法是运动的合成与分解 【教师活动】板书 4、研究的方法：运动的合成与分解 【过渡】平抛运动的物体在运动的过程中，既有水平方向上的运动效果——水平位移， 又有竖直方向上的效果——竖直位移。根据前面学过的知识：一个运动可以分解为两 个独立的运动。请同学们思考：你准备将平抛运动分解为那两个方向上的独立的运动 呢 【学生活动4】猜测一下，平抛运动的物体可以分解在什么方向？在这些方向会是什么 运动？ 【教师活动6】肯定学生的回答，与此同时，追问学生能不能用实验来验证一下？ 【教师活动7】介绍实验装置，并演示 演示实验
平抛运动典型例题（习题） 专题一：平抛运动轨迹问题——认准参考系 1、从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列说法正确的是（）A．从飞机上看，物体静止 B．从飞机上看，物体始终在飞机的后方 C．从地面上看，物体做平抛运动 D．从地面上看，物体做自由落体运动 专题二：平抛运动运动性质的理解——匀变速曲线运动（a→） 2、把物体以一定速度水平抛出。不计空气阻力，g取10，那么在落地前的任意一秒内（） A．物体的末速度大小一定等于初速度大小的10倍 B．物质的末速度大小一定比初速度大10 C．物体的位移比前一秒多10m D．物体下落的高度一定比前一秒多10m 专题三：平抛运动“撞球”问题——判断两球运动的时间是否相同（h是否相同）；类比追击问题，利用撞上时水平位移、竖直位移相等的关系进行解决 3、在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出小两小球和，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力.要使两球 在空中相遇，则必须（） A．甲先抛出球B．先抛出球 C．同时抛出两球D．使两球质量相等 4、如图所示，甲乙两球位于同一竖直线上的不同位置，甲比乙高h，将甲乙两球分别以v1．v2的速度沿同一水平方 向抛出，不计空气阻力，下列条件中有可能使乙球击中甲球的是（） A．同时抛出，且v1< v2B．甲后抛出，且v1> v2 C．甲先抛出，且v1> v2D．甲先抛出，且v1< v2 专题四：平抛运动的基本计算题类型——关键在于对公式、结论的熟练掌握程度； 建立等量关系
①基本公式、结论的掌握 5、一个物体从某一确定的高度以v0 的初速度水平抛出，已知它落地时的速度为v1，那么它的运动时间是（） A． B．C． D． 6、作平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于( ) A.物体所受的重力和抛出点的高度 B.物体所受的重力和初速度 C.物体的初速度和抛出点的高度 D.物体所受的重力、高度和初速度 7、如图所示，一物体自倾角为的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上。物体与斜面接触时速度与水平方向 的夹角满足（） A.tanφ=sinθ B. tanφ=cosθ C. tanφ=tanθ D. tanφ=2tanθ 8、将物体在h=20m高处以初速度v0=10m/s水平抛出，不计空气阻力（g取10m/s2），求： （1）物体的水平射程——————————————————（2）物体落地时速度大小———————————————②建立等量关系解题 9、如图所示，一条小河两岸的高度差是h，河宽是高度差的4倍，一辆摩托车（可看作质点）以v0=20m/s的水平速度向河对岸飞出，恰好越过小河。若g=10m/s2，求： （1）摩托车在空中的飞行时间———————1s （2）小河的宽度—————————20m 10、如图所示，一小球从距水平地面h高处，以初速度v0水平抛出。 （1）求小球落地点距抛出点的水平位移——————（2）若其他条件不变，只用增大抛出点高度的方法使小球落地 点到抛出点的水平位移增大到原来的2培，求抛出点距地面的高度。（不计空气阻力）————————— 11、子弹从枪口射出，在子弹的飞行途中，有两块相互平行的竖直挡板A、B（如图所示），A板距枪口的水平距离为s1，两板相距s2，子弹穿过两板先后留下弹孔C和D，C、D两点之间的高度差为h，不计挡板和空气阻力，求 子弹的初速度v0.—————————
如对你有帮助，请购买下载打赏，谢谢！ 平抛运动规律 一.选择题（不定项）： 1、关于平抛运动，下列说法正确的是（）A．不论抛出位置多高，抛出速度越大的物体，其水平位移一定越大 B．不论抛出位置多高，抛出速度越大的物体，其飞行时间一定越长 C．不论抛出速度多大，抛出位置越高，其飞行时间一定越长 D．不论抛出速度多大，抛出位置越高，飞得一定越远 2、关于平抛运动，下列说法正确的是（）A．是匀变曲线速运动B．是变加速曲线运动 C．任意两段时间内速度变化量的方向相同D．任意相等时间内的速度变化量相等 3、物体在平抛运动过程中，在相等的时间内，下列哪些量是相等的（）A．速度的增量B．加速度C．位移D．平均速率 4、做平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于（） A．物体的高度和重力B．物体的重力和初速度 C．物体的高度和初速度D．物体的重力、高度和初速度 5、质量为m的物体受到一组共点恒力作用而处于平衡状态，当撤去某个恒力F1时，物体可能做 ( ) A．匀加速直线运动； B．匀减速直线运动； C．匀变速曲线运动； D．变加速曲线运动。 6、物体在做抛体运动中，在相等时间内，下列相等的量是(不计空气阻力)．( ) A．速度的增量 B．加速度C．位移 D．动量的增量 7、在高度为h的同一位置上向水平方向同时抛出两个小球A和B，若A球的初速v A大于B球的 初速v B，则下列说法正确的是（） A．A球落地时间小于B球落地时间 B．在飞行过程中的任一段时间内，A球的水平位移总是大于B球的水平位移 C．若两球在飞行中遇到一堵竖直的墙，A球击中墙的高度总是大于B球击中墙的高度 D．在空中飞行的任意时刻，A球的速率总大于B球的速率 8、以16m/s的速度水平抛出一石子，石子落地时速度方向与抛出时速度方向成37°角，不计空气阻力，那么石子抛出点与落地点的高度差为________，石子落地时速度是________(g＝10m/s2；sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)． 9、如图所示，以9.8m/s的水平初速度v0抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上，可知物体完成这段飞行的时间是（） A 、s B 、s C 、s D、2s 10、 二.填空题 11、从高度为h处以初速度v0水平抛出一物体，测得落地点与抛出点的水平距离为x．如果抛出点的高度降低了 4 3 h，仍要把物体抛到x远处，则水平初速度应为＿＿＿＿。 12、做平抛运动的物体如果落地时竖直方向的速率与水平抛出时的速率相等，则它经过的水平距离与抛出点的高度之比是＿＿＿＿。 三.实验探究题 13、在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下： A．让小球多次从位置上滚下，在一张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，如右下图中a、b、c、d所示。 B．按图安装好器材，注意，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线。 C．取下白纸以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。 ⑴完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。 ⑵上述实验步骤的合理顺序是。
1、质量为m 的滑块从半径为R 的半球形碗的边缘滑向碗底，过碗底时速度为v ，若滑块与碗间的动摩擦因数为μ，则在过碗底时滑块受到摩擦力的大小为（） A ．μmg B ．μm C ．μm(g ＋) D ．μm(－g) 2、质量为m 的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，经过最高点而不脱离轨道的临界速度为，当小球以2的速度经过最高点时，对轨道的压力大小是( ) A ．0 B ．mg C ．3mg D ．5mg 3、质量为m 的小球在竖直平面内的圆形轨道内侧运动，经过最高点时恰好不脱离轨道的临界速度为v 0，则： （1）当小球以2v 0的速度经过轨道最高点时，对轨道的压力为多少？ 4、如图所示，长度为L=1.0m 的绳，系一小球在竖直面内做圆周运动，小球的质量为M=5kg ，小球半径不计，小球在通过最低点的速度大小为v =20m/s,试求： （1)小球在最低点所受绳的拉力(2)小球在最低的向心加速度 5、如图所示，位于竖直平面上的圆弧轨道光滑，半径为R ，OB 沿竖直方向，上端A 距地面高度为H ，质量为m 的小球从A 点由静止释放，到达 B 点时的速度为，最后落在地面上 C 点处，不计空气阻力，求： (1)小球刚运动到B 点时的加速度为多大，对轨道的压力多大； (2)小球落地点C 与B 点水平距离为多少。 6、质量为m 的小球被一根细线系于O 点，线长为L ，悬点O 距地 面的高度为2L ，当小球被拉到与O 点在同一水平面上的A 点时由 静止释放，球做圆周运动至最低点B 时，线恰好断裂，球落在地 面上的C 点，C 点距悬点O 的水平距离为S （不计空气阻力）．求： （1）小球从A 点运动到B 点时的速度大小； （2）悬线能承受的最大拉力； 7、如图，AB 为竖直半圆轨道的竖直直径，轨道半径R=10m ，轨 道A 端与水平面相切．光滑木块从水平面上以一定初速度滑上轨 道，若木块经B 点时，对轨道的压力恰好为零，g 取10m/s 2，求： （1）小球经B 点时的速度大小；（2）小球落地点到A 点的距离． 8、如图所示，半径为R ，内径很小的光滑半圆管竖直放置．两个 质量均为m 的小球a 、b 以不同的速度进入管内，a 通过最高点A 时，对管壁上部的压力为3mg ，b 通过最高点A 时，对管壁下部 的压力为0.75mg ，求： （1）a 球在最高点速度．（2）b 球在最高点速度． （3）a 、b 两球落地点间的距离 R v 2R v 2R v 2 v v 4 1gR 2
平抛运动计算题 1.某人从楼顶以20m/s的初速度水平抛出一个小球，最后小球落到地面上.小球在空中运动的 水平位移为40m，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2.求： （1）楼房的高度h； （2）小球落到地面时的速度v的大小； （3）小球的抛出点与落地点之间的距离L. 2.飞机在2000m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 正上方投一包裹.（g取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两条轨迹. （2）包裹落地处，离地面观察者多远，离飞机的水平距离多远？ （3）求包裹着地时速度的大小和方向. 3. 如图所示，水平台AB距地面CD的高度h=0.8m.有一小 滑块从A点以6.0m/s的初速度在平台上做匀变速直线运动， 并从平台边缘的B点水平飞出，最后落在地面上的D点.已知 AB=2.20m，落地点到平台的水平距离为2.00m.（不计空 气阻力，g取10m/s2）求滑块从A到D所用的时间和滑块与 平台的动摩擦因数. 4.A、B两小球同时从距地面高为h=15m处的同一点抛出，初速度大小均为v0=10m/s.A球竖直向下抛出，B球水平抛出，空气阻力不计，g取10m/s2，求： （1）A球经多长时间落地？（2）A球落地时，A、B两球间的距离是多少？ 5. 如图所示，在水平地面上固定一倾角θ＝37°、表面光滑的斜面体， 物体A以v1＝6 m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有 一物体B以某一初速度水平抛出．如果当A上滑到最高点时恰好被B 物体击中．(A、B均可看作质点，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10 m/s2) (1)物体A上滑到最高点所用的时间t； (2)物体B抛出时的初速度v2； (3)物体A、B间初始位置的高度差h.
第二轮重点突破(3)——平抛运动专题 连城一中 林裕光 当物体初速度水平且仅受重力作用时的运动，被称为平抛运动。其轨迹为抛物线，性质为匀变速运动。平抛运动可分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动这两个分运动。广义地说，当物体所受的合外力恒定且与初速度垂直时，做类平抛运动。 1、平抛运动基本规律 ① 速度：0v v x =，gt v y = 合速度 2 2y x v v v += 方向 ：tan θ= o x y v gt v v = ②位移x =v o t y = 2 2 1gt 合位移大小：s =22y x + 方向：tan α=t v g x y o ?= 2 ③时间由y = 2 2 1gt 得t =x y 2（由下落的高度y 决定） ④竖直方向自由落体运动，匀变速直线运动的一切规律在竖直方向上都成立。 应用举例 （1）方格问题 【例1】平抛小球的闪光照片如图。已知方格边长a 和 闪光照相的频闪间隔T ，求：v 0、g 、v c （2）临界问题 典型例题是在排球运动中，为了使从某一位置和某一高度水平扣出的球既不触网、又不出界，扣球速度的取值范围应是多少？ 【例2】 已知网高H ，半场长L ，扣球点高h ，扣球点离网水平距离s 、求：水平扣
球速度v 的取值范围。 【例3】如图所示，长斜面OA 的倾角为θ，放在水平地面上，现从顶点O 以速度v 0 平抛一小球，不计空气阻力，重力加速度为g ，求小球在飞行过程中离斜面的最大距离s 是多少？ （3）一个有用的推论 平抛物体任意时刻瞬时时速度方向的反向延长线与初速度延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。 证明：设时间t 内物体的水平位移为s ，竖直位移为h ，则末速度的水平分量v x =v 0=s/t ，而竖直分量v y =2h/t ， s h v v 2tan x y = =α， 所以有2tan s h s =='α 【例4】 从倾角为θ=30°的斜面顶端以初动能E =6J 向 下坡方向平抛出一个小球，则小球落到斜面上时的动能E /为______J 。 例题参考答案： 1、解析：水平方向：T a v 20= 竖直方向：22 ,T a g gT s =∴=? 先求C 点的水平分速度v x 和竖直分速度v y ，再求合速度v C ： 412,25,20T a v T a v T a v v c y x =∴== = 2、解：假设运动员用速度v max 扣球时，球刚好不会出界，用速度v min 扣球时，球刚 好不触网，从图中数量关系可得： v v v t x /
绝密★启用前 2013-2014学年度???学校3月月考卷 试卷副标题 题号一二三四五六总分得分 注意事项： 1．答题前填写好自己的、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 请点击修改第I卷的文字说明 评卷人得分 一、选择题（题型注释） A．落地前物体每秒的速度增量总是大小相等，向相同 B．物体落地时间与水平初速度的大小有关 C．物体落地时间随抛出点高度的增大而增大 D．物体落地水平位移的大小与抛出点的高度无关 2．如图1所示，物体做平抛运动时，描述物体在竖直向上的速度v y（取向下为正）随时间变化的图像是（） 3．飞机水平匀速飞行，从飞机上每隔1s释放一个铁球，先后共释放4个，若不计空气阻力，则（） A．在空中任时刻4个铁球总是排成抛物线，它们的落地点是等间距的 B．在空中任时刻4个铁球总是排成一条竖直线，它们落地点是等间距的 C．地面上人看到每个铁球都作匀速直线运动，飞行员看到每个铁球都作平抛运动D．地面上人看到每个铁球都作平抛运动，飞行员看到每个铁球都作自由落体运动4．对于平抛运动，下列条件可以确定初速度的是（不计阻力，g为已知） A.已知水平位移 B.已知下落高度和水平位移 C.已知下落高度 D.已知合位移 5．若以抛出点为起点，取初速度向为水平位移的正向，则下列各图中，能正确描述做
平抛运动物体的水平位移x 的图象是 A B C D 6．一物体以某一速度做平抛运动，在第1秒，第2秒，第3秒的位移大小之比可能为 （ ） A ．1:2:3 B ．1:5:3 C ．1:3:7 D ．1：3：5 7．在学习抛体运动的规律后，甲、乙两同学做了一个小实验，甲同学在以大小为v 速 度向西做匀速直线运动火车上相对车厢以大小为u 的速度向东水平抛出一小球，已知v ＞u ，乙同学站在地面上观察到小球的运动轨迹应是图2所示中的那一幅图（图中箭头 表示列车运动的向）（ ） 8．从10m 高的塔上以10m/s 的初速度水平抛出一个子，不计空气阻力，取g ＝10m/s 2, 子落地时的速度大小是（ ） A ．s m /210 B ．s m /310 C ．20m/s D ．30m/s 9．平抛一物体，当抛出1s 后它的速度向与水平向成45°角，落地时的速度向与水平向 成60°角，则下列说确的是（ ） A ．初速度为10 m ／s B ．落地速度15 m ／s C ．开始抛出时距地面的高度20 m D ．水平射程103 m 10．如图所示，一物体自P 点以初速度l0m ／s 做平抛运动，恰好垂直打到倾角为45°的斜面上的Q 点（g=10m/s 2）。则PQ 两点间的距离为 （ ） A ．5m B ．l0m C ．55m D ．条件不足，无法求解 11．关于物体做平抛运动，下列说法中正确的 （ ） A ．经过时间t 发生的位移向跟t 时刻的速度向相同 B ．经过时间t 发生的位移向跟t 时刻的速度向不相同 C ．在时间t 发生的速度变化量向跟t 时刻的加速度向相同
高一物理曲线运动专题训练（一）答案与分析 一、选择题（每题4分，共40分） 1．下列说法正确的有 （ CD ） A ．速度大小不变的曲线运动是匀速运动，是没有加速度的 B ．变速运动一定是曲线运动 C ．曲线运动的速度一定是要改变的 D ．曲线运动也可能是匀变速运动 2．如图1所示，小钢球m 以初速v 0在光滑水平面上运动，后受到磁极的侧向作 用力而作图示的曲线运动到达D 点，从图可知磁极的位置及极性可能是 A ．磁极在A 位置，极性一定是N 极 B ．磁极在B 位置，极性一定是S 极 （ D ） C ．磁极在C 位置，极性一定是N 极 D ．磁极在B 位置，极性无法确定 3．物体受几个外力作用下恰作匀速直线运动，如果突然撤去其中的一个力F 2，则它可能做 （ BCD ） A ．匀速直线运动 B ．匀加速直线运动 C ．匀减速直线运动 D ．匀变速曲线运动 4．民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔驰的马背上，弯弓放箭射击侧向的固定目标。运动员 要射中目标，他放箭时应 （ C ） A ．直接瞄准目标 B ．瞄准目标应有适当提前量 C ．瞄准目标应有适当滞后量 D ．无法确定 5．人站在商场中作匀速运动的自动扶梯上从一楼到二楼需30s 时间，某人走上扶梯后继续匀速往上走， 结果从一楼到二楼只用20s 时间，则当扶梯不动时，该人以同样的行走速度从一楼到二楼需要的时 间为 A ．10s B ．50s C ． 25s D ． 60s 图1 这里所说的匀速直线运动，并没有指出速度的方向指向那里，那么我们可以有如下的假设： （1） 速度指向恰好与F 2同向，那么当撤去F 2是物体肯定作匀减速直线运动； （2） 速度指向恰好与F 2反向，那么当撤去F 2是物体肯定作匀加速直线运动； （3） 速度指向与F 2不在一直线上，那么当撤去F 2时物体肯定作曲线运动； 马的奔跑速度为V 2, V 1为马未奔跑时的箭的速度，V 为箭在两个分运动同时进行时的合运动的合速度，由图看出，在马上的射手应瞄着B 点，箭头最终到达A 点，所以射手应把握恰当的滞后量。
8.如右图所示，一小球以 v o = 10 m 的速度水平抛出，在落地之前经过 平抛运动练习题 （一）对平抛运动的理解及规律的应用 1. 下列关于平抛运动的说法正确的是： A.平抛运动是匀速运动 B. 平抛运动是匀变速曲线运动 C.平抛运动是非匀变速运动 D.平抛运动在水平方向是匀速直线运动 2. 关于平抛运动，下列说法中正确的是 A.落地时间仅由抛出点高度决定 B. 抛出点高度一定时，落地时间与初速度大 小有关 C. 初速度一定的情况下，水平飞出的距离与抛出点高度有关 D. 抛出点高度一定时，水平飞出距离与初速度大小成正比 3. 甲、乙两球位于同一竖直线上的不同位置，甲比乙高 h ,如图 ： 所示，将甲、乙两球分别以 V i 、V 2的速度沿同一方向抛出，不计空 「 气阻力，下列条件中有可能使乙球击中甲球的是 A.同时抛出，且V i < V 2 B. C.甲比乙早抛出，且 V i > V 2 D. 4. 有一物体在高为h 处以初速度 甲比乙后抛出，且 V 1 > V 2 甲比乙早抛出，且 V 1 < V 2 V 0水平抛出，落地时速度为，竖直分速度为 v y , 水平位移为s ，则能用来计算该物体在空中运动的时间的公式有 2 2 A.… B. 比 C. g g 5. 在地面上方某一高处，以初速度 V 。水平抛出一石子，当它的速度由水平方向变 化到与水平方向成 e 角时，石子的水平位移的大小是（不计空气阻力） A V o sin 日 B V 2 cos 日 C V o tan 0 D V O cot 0 ? g ' g ' g ' g 6. 做平抛运动的物体，它的速度方向与水平方向夹角的正切值 化图象，正确的是 n e 2h D. 2h g V y e 随时间t 的变 ° D t 7.以速度V 。水平抛出一球，某时刻其竖直分位移与水平位移相等，以下判断错误 的是 A.竖直分速度等于水平分速度 B. C.运动的时间为2V o g D. 此时球的速度大小为 5 V o 运动的位移是乙细 g
1、质量为m的滑块从半径为R的半球形碗的边缘滑向碗底，过碗底时速度为v，若滑块与碗间的动摩擦因数为μ，则在过碗底时滑块受到摩擦力的大小为（） A．μmg B．μm C．μm(g＋) D．μm(－g) 2、质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，经过最高点而不脱离轨道的临界速度为，当小球以2的速度经过最高点时，对轨道的压力大小是( ) A．0 B．mg C．3mg D．5mg 3、质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道内侧运动，经过最高点时恰好不脱离轨道的临界速度为v0，则： （1）当小球以2v0的速度经过轨道最高点时，对轨道的压力为多少？ 4、如图所示，长度为L=的绳，系一小球在竖直面内做圆周运动，小球的质量为M=5kg，小球半径不计，小球在通过最低点的速度大小为v=20m/s,试求： （1)小球在最低点所受绳的拉力 (2)小球在最低的向心加速度 5、如图所示，位于竖直平面上的圆弧轨道光滑，半径为R，OB沿竖直方向，上端A距地面高度为H，质量为m的小球从A点由静止释放，到达B点时的速度为，最后落在地面上C点处，不计空气阻力，求： (1)小球刚运动到B点时的加速度为多大，对轨道的压力多大； (2)小球落地点C与B点水平距离为多少。 6、质量为m的小球被一根细线系于O点，线长为L，悬点O距地面的高度为
2L，当小球被拉到与O点在同一水平面上的A点时由静止释放，球做圆周运动至最低点B时，线恰好断裂，球落在地面上的C点，C点距悬点O的水平距离为S （不计空气阻力）．求： （1）小球从A点运动到B点时的速度大小； （2）悬线能承受的最大拉力； 7、如图，AB为竖直半圆轨道的竖直直径，轨道半径R=10m，轨道A端与水平面相切．光滑木块从水平面上以一定初速度滑上轨道，若木块经B点时，对轨道的压力恰好为零，g取10m/s2，求： （1）小球经B点时的速度大小；（2）小球落地点到A点的距离． 8、如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置．两个质量均为m 的小球a、b以不同的速度进入管内，a通过最高点A时，对管壁上部的压力为3mg，b通过最高点A时，对管壁下部的压力为，求： （1）a球在最高点速度．（2）b球在最高点速度． （3）a、b两球落地点间的距离 10、我校某兴趣研究小组，为探究一个娱乐项目的安全性问题，提出如下力学模型如图所示，在一个固定点O，挂一根长L＝m的细绳，绳的下端挂一个质量为m＝的小球，已知细绳能承受的最大拉力为4N。小球在水平面内做圆周运动，当速度逐渐增大到绳断裂后，小球以v＝20m/s的速度落在地面。（整个过程可以忽略阻力作用，g取10m/s2） 求（1）这个固定悬点O距离地面的高度H （2）小球落点到悬点在地面上投影间的距离R
类平抛运动专题 一．类平抛运动 1.类平抛运动的受力特点:物体所受合力为恒力，且与初速度的方向垂直。 2.类平抛运动的运动特点 在初速度v0方向做匀速直线运动，在合外力方向做初速度为零的匀加速直线运动，加速度a=F/m。 3.类平抛运动的求解方法 (1)常规分解法：将类平抛运动分解为沿初速度方向的匀速直线运动和垂直于初速度方向(即沿合力的方向)的匀加速直线运动，两分运动彼此独立，互不影响，且与合运动具有等时性。 (2)特殊分解法：对于有些问题，可以过抛出点建立适当的直角坐标系，将加速度分解为a x、a y，初速度v0分解为v x、v y，然后分别在x、y方向列方程求解。 4.平抛运动的几个结论 类平抛物体任意时刻瞬时速度偏角正切值为位移偏角正切值的两倍。 类平抛物体任意时刻瞬时速度方向的反向延长线必过匀速运动位移的中点 二、其他抛体运动等复杂运动的求解方式均为分解。 例1.海面上空490m高处,以240m/s的速度水平飞行的轰炸机正在追击一艘鱼雷快艇,该艇正以25m/s 的速度与飞机同方向行驶,问飞机应在鱼雷艇后面多远处投下炸弹,才能击中该艇? 例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/s2） 例3.从倾角为α的斜面上同一点，以大小不等的初速度v1和v2(v1>v2)沿水平方向抛出两个小球，两个小球落到斜面上的瞬时速度方向与斜面的夹角分别为β1和β2，则 A．β1>β2B．β1<β2C．β1＝β2D．无法确定
例4.两平行金属板A 、B 水平位置，一个质量为kg m 6105-?=的带电微粒，以s m v /20=的水平速 度从两板正中位置射入电场，如图所示，A 、B 两板间距离cm d 4=，板长cm L 10= 1.当A 、B 间的电压V U AB 1000=时，微粒恰好不偏转沿图中直线射 出电场，求粒子的电量和电性 2.令B 板接地，俗使该微粒射出偏转电场，求A 板所加电势的范围。 例5: 如图所示，电场强度为E ，方向与+x 轴成1350角。现有电荷量为q ，质量为m 的一个重力不计的负离子从原点O 以初速v 0射出，v 0与+x 轴成450角，求离子通过x 轴的坐标及在该处的速率。 解：设落到x 轴上时用时为t ，则有： 例6.在如图所示的空间坐标系中，y 轴的左边有一匀强电场，场强大小为E ，场强方向跟y 轴负向成30°，y 的右边有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B ．现有一质子，以一定的初速度v 0，在x 轴上坐标为x 0=10cm 处的A 点，第一次沿x 轴正方向射入磁场，第二次沿x 轴负方向射入磁场，回旋后都垂直于电场方向射入电场，最后又进入磁场。求： （1）质子在匀强磁场中的轨迹半径R ； （2）质子两次在磁场中运动时间之比； （3）若第一次射入磁场的质子经电场偏转后，恰好从第二次射入磁 场的质子进入电场的位置再次进入磁场，试求初速度v 0和电场 强度E 、磁感应强度B 之间需要满足的条件。 N A B M v 0 E y x O 450 1350
5.2 平抛运动 首先由小组长检查预习情况，然后汇总到黑板的表格中，师生根据表格的内容，总结出学生存在的问题。 引出课题：平抛运动（老师板书）。 一、分析平抛运动的方法 问题情景一：如何处理平抛运动？ 由学生口述：平抛运动是曲线运动，分析曲线运动常用分解的方法，故将平抛运动分解为水平方向和竖直方向的两个分运动进行研究。 二、平抛运动的规律 问题情景一：平抛运动的竖直方向的分运动有什么特点？ 1.实验论证.(以教材上的实验为例) (1)介绍实验装置： (2)介绍实验做法 因弹簧片C 受到小锤D 的打ft，C 向前推动小钢A 球具有水平初速度，使A 做平抛运动，同时（强调）松开小钢球B，使B 从孔中自由落下，做自由落体运动。 实验一：第一次用力ft打C,注意听小球B 和C 落地的声音是否是同一声？ 实验二：用不同的力度ft打C，并注意听每一次实验两小球落地的声音是不是同一声？ 师生归纳：两小球同时落地，落地声为一声。说明平 抛运动在竖直方向的运动效果和自由落体运动的是一样 的。 （设计意图：物理是一门以实验为基础的学科，实验的验 证具有很强的说服力。通过学生自己动手操作实验、观察，让学 生对所学习的问题形象、具体化，达到突出重点的目的，这样 即发挥了教师的主导作用，又培养了学生的主体性与积极参与 教学活动的意识。） 问题情景二：平抛运动的水平方向的分运动有什么特点？
结合上节课课堂演示实验的结果以及数据，分析平抛运动水平方向的运动特点。 问题1 ：图片显示的三段运动时间有什么特点？ 问题2：三段运动过程的水平位移相同说明平抛运动水平方向分运动有什么特点？ 师生归纳：平抛运动的水平方向分运动为匀速直线运动。 （设计意图：通过提问与引导，让学生知道平抛运动的一些基本情况，为后面对平抛运动的分解做铺垫。） 问题情景三：依据牛顿运动定律分析为什么平抛运动在竖直方向的运动效果和自由落体运动的是一样的，水平方向分运动为匀速直线运动？ 老师归纳：1.由于惯性，初速度水平。2.物体仅受重力。 （设计意图：通过提问与引导，让学生知道平抛运动的一些基本情况，并且让学生知道曲线运动与直线运动一样都遵循牛顿运动定律，为后面对平抛运动的分析和分解做铺垫。） 三、平抛运动的速度和位移 1.复习动力学研究的两大问题及运动的合成与分解。 问题1：平抛运动的合速度如何表示？方向如何？ 问题2：平抛运动的合位移如何表示？方向如何？ (设计意图:设计问题引导学生思考能否将所要解决的问题简单化,激发学生想继续解决问题的积极性，使学生顺利成章地引入分析的物理量。) 师生归纳：平抛运动的速度规律（老师板书) 。 四、反馈小结、巩固新知
3.3平抛运动 【学业达标训练】 1.从水平匀速飞行的直升飞机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列说法正确的是（） A.从飞机上看，物体静止 B.从飞机上看，物体始终在飞机的后方 C.从地面上看，物体做平抛运动 D.从地面上看，物体做自由落体运动 【解析】选 C.从飞机上看，物体做自由落体运动，从地面上看，因物体释放时已具有与飞机相同的水平速度，所以做平抛运动，即C 正确. 2.平抛物体的运动规律可概括为两条：第一条，水平方向做匀速直线运动；第二条，竖直方向做自由落体运动.为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验，如图3-3-8所示，用小锤打击弹性金属片，A球水平飞出，同时B球被松开.两球同时落到地面，则这个实验（） A.只能说明上述规律中的第一条 B.只能说明上述规律中的第二条 C.不能说明上述规律中的任何一条 D.能同时说明上述两条规律
【解析】选B.实验中A球做平抛运动，B球做自由落体运动，两球同时落地说明A球平抛运动的竖直分运动和B球相同，而不能说明A球的水平分运动是匀速直线运动，所以B项正确，A、C、D三项都不对. 3.甲、乙两物体做平抛运动的初速度之比为2∶1，若它们的水平射程相等，则它们抛出点离地面的高度之比为（） A.1∶2 B.1∶ C.1∶4 D.4∶1 4.抛体运动在各类体育运动项目中很常见，如乒乓球运动.现讨论乒乓球发球问题，设球台长2L，网高h，如图3-3-9乒乓球反弹前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反，且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力（设重力加速度为g），将球水平发出，则可以求出（） A.发球时的水平初速度 B.发球时的竖直高度 C.球落到球台上时的速度 D.从球被发出到被接住所用的时间
平抛运动实验练习及答案（含三份专题练习） （1）如图所示，用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向抛出，同时B球松开，自由下落，A、B两球同时开始运动。观察到两球同时落地，多次改变小球距地面的高度和打 击力度，重复实验，观察到两球落 地，这说明了小球A在竖直方向上的 运动为自由落体运动。 （2）如图，将两个质量相等的 小钢球从斜面的同一高度处由静止 同时释放，滑道2与光滑水平板吻接， 则将观察到的现象是A、B两个小球 在水平面上相遇，改变释放点的高度和上面滑道对地的高度，重复实验，A、B两球仍会在水平面上相遇，这说明平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动。 21．[2014·安徽卷] (18分)Ⅰ.图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹． (1)以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有________． a．安装斜槽轨道，使其末端保持水平 b．每次小球释放的初始位置可以任意选择 c．每次小球应从同一高度由静止释放 d．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接 (2)实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图2中yx2图像能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是________． a b c d
图2 图3 (3)图3是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O 为平抛的起点，在轨迹上任取三点A 、B 、C ，测得A 、B 两点竖直坐标y 1为5.0 cm ，y 2为45.0 cm ，A 、B 两点水平间距Δx 为40.0 cm.则平抛小球的初速度v 0为________m/s ，若C 点的竖直坐标y 3为60.0 cm ，则小球在C 点的速度v C 为________m/s(结果保留两位有效数字，g 取10 m/s 2)． 21．Ⅰ.D3(1)ac (2)c (3)2.0 4.0 [解析] Ⅰ.本题考查“研究平抛物体的运动”实验原理、理解能力与推理计算能力．(1)要保证初速度水平而且大小相等，必须从同一位置释放，因此选项a 、c 正确． (2)根据平抛位移公式x ＝v 0t 与y ＝12gt 2，可得y ＝gx 2 2v 20 ，因此选项c 正确． (3)将公式y ＝gx 2 2v 20变形可得x ＝2y g v 0，AB 水平距离Δx ＝????2y 2g －2y 1g v 0 ，可得v 0＝2.0 m/s ，C 点竖直速度v y ＝2gy 3，根据速度合成可得v c ＝2gy 3＋v 20＝4.0 m/s. 平抛运动训练1 一.不定项选择题 1.平抛物体的运动规律可以概括为两点：①水平方向做匀速运动；②竖直方向做自由落体运动.为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验，如图所示，用小锤打击弹性金属片，A 球就水平飞出，同时B 球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面.这个实验（ ） A.只能说明上述规律中的第①条 B.只能说明上述规律中的第②条 C.不能说明上述规律中的任何一条 D.能同时说明上述两条规律 2.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，在同一坐标系中作出两分运动的v-t 图线，如图所示.则以下说法正确的是 （ ） A.图线1表示水平分运动的v-t 图线
1.在一次投球游戏中，小刚同学调整好力度，将球水平抛向放在地面的小桶中，结果球沿弧线飞到小桶的右方.不计空气阻力，则下次再投时，他可能作出的调整为（） A.初速度大小不变，降低抛出点高度 B.初速度大小不变，提高抛出点高度 C.抛出点高度不变，减小初速度 D.抛出点高度不变，增大初速度 【解析】选A、C.由题意可知，如能将球投入小桶中，应减小球的水平位移，根据平抛运动的规律：x=v0t=v0,可知选项A、C正确. 2、在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出小两小球和，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力.要使两球在空中相遇，则必 须（） A．甲先抛出球B．先抛出球 C．同时抛出两球D．使两球质量相等 【解释】选C.竖直方向：小球做自由落体运动
3、如图所示，甲乙两球位于同一竖直线上的不同位置，甲比乙高h ，将甲乙两球分别以v 1．v 2的速度沿同一水平方向抛出，不计空气阻力，下列条件中有可能使乙球击中甲球的是（） A ．同时抛出，且v 1 A、B A v v =B、 B A v v ?C、B A v v ?D、重物 B 的速度 逐渐增大 【解释】选B D 6：如图AB 为斜面，倾角为30°，小球从A 点以初速度v 0水平抛出，恰好落到B 点，求：（1）小球在空中的飞行时间？（2）AB 间的距离？ 解析：小球落到斜面上位移与水平方向的夹角为θ＝30°，水平方向上匀速直线运动 x＝v 0t ① 竖直方向上是自由落体运动 平抛运动练习题及答案 - 2 - - 3 - - 4 - A ．速度的增量 B ．加速度 C ．位移 D ．平均速率 4、物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向上的速度v y （取向下为正）随时间变化的图像是（ ） 5、质量为m 的物体受到一组共点恒力作用而处于平衡状态，当撤去某个恒力F 1时，物体可能做( ) A ．匀加速直线运动； B ．匀减速直线运动； C ．匀变速曲线运动； D ．变加速曲线运动。 6、物体从某一确定高度以v 0初速度水平抛出，已知落地时的速度为v t ，它的运动时间是 ( ） v y O A v y O B v y O C v y O D - 5 - A ．g v v t 0 - B ． g v v t 20- C ． g v v t 22 2- D 22 t 0 v v -g 7、在高度为h 的同一位置上向水平方向同时抛出两个小球A 和B ，若A 球的初速v A 大于B 球的初速v B ，则下列说法正确的是（ ） A ．A 球落地时间小于B 球落地时间 B ．在飞行过程中的任一段时间内，A 球的水平位移总是大于B 球的水平位移 C ．若两球在飞行中遇到一堵竖直的墙，A 球击中墙的高度总是大于B 球击中墙的高度 D ．在空中飞行的任意时刻，A 球的速率总大于B 球的速率 8、研究平抛运动，下面哪些做法可以减小实验误差（ ） A ．使用密度大、体积小的钢球 B ．尽量减小钢球与斜槽间的摩擦 C ．实验时，让小球每次都从同一高度由静止开始滚下 D．使斜槽末端的切线保持水平 9、如图所示，以9.8m/s的水平初速度v 抛出 的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上，可知物体完成这段飞行的时间是 ( ) A 、s B 、 s C 、s D、2s 10、如图示，从一根内壁光滑的空心竖 直钢管A的上端边缘，沿直径方向向管 内水平抛入一钢球．球与管壁多次相碰 后落地(球与管壁相碰时间不计)，若换一 根等高但较粗的内壁光滑的钢管B，用同 样的方法抛入此钢球，则运动时间（）A．在A管中的球运动时间长 B．在B管中的球运动时间长 C．在两管中的球运动时间一样长 D．无法确定 二.填空题 11、从高度为h处以初速度v0水平抛出一物体， - 6 - 高考专题训练平抛运动与圆周运动 时间：40分钟分值：100分 1. (2013·陕西模拟)小船横渡一条河，小船本身提供的速度大小、方向都不变(小船速度方向垂直于河岸)．已知小船的运动轨迹如图所示，则( ) A．越接近B岸，河水的流速越小 B．越接近B岸，河水的流速越大 C．由A岸到B岸河水的流速先增大后减小 D．河水的流速恒定 解析小船在垂直于河岸方向做匀速直线运动，速度大小和方向均不变，根据曲线的弯曲方向与水流方向之间的关系可知，由A岸到B岸河水的流速先增大后减小，C正确．答案 C 2. (2013·安徽省江南十校联考)如图所示，从水平地面上的A点，以速度v1在竖直平面内抛出一小球，v1与地面成θ角．小球恰好以v2的速度水平打在墙上的B点，不计空气阻力，则下面说法中正确的是( ) A．在A点，仅改变θ角的大小，小球仍可能水平打在墙上的B点 B．在A点，以大小等于v2的速度朝墙抛出小球，它也可能水平打在墙上的B点 C．在B点以大小为v1的速度水平向左抛出小球，则它可能落在地面上的A点 D．在B点水平向左抛出小球，让它落回地面上的A点，则抛出的速度大小一定等于v2解析根据平抛运动规律，在B点水平向左抛出小球，让它落回地面上的A点，则抛出的速度大小一定等于v2，选项D正确． 答案 D 3. (2013·上海市七校调研联考)如图所示，水平固定的半球形容器，其球心为O点，最低点为B点，A点在左边的内壁上，C点在右边的内壁上，从容器的边缘向着球心以初速度v0平抛一个小球，抛出点及O、A、B、C点在同一个竖直面内，则( ) A．v0大小适当时可以垂直打在A点 B．v0大小适当时可以垂直打在B点 C．v0大小适当时可以垂直打在C点 D．一定不能垂直打在容器内任何一个位置 解析若垂直打在内壁上某点，圆心O一定为水平分位移的中点，这显然是不可能的，只有D正确． 答案 D 4.平抛运动练习题及答案
高考专题训练 平抛运动与圆周运动
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