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类平抛问题模型的分析
一、基础知识
1、类平抛运动的受力特点
物体所受的合外力为恒力，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方向上做匀速直线运动，在合外力方向上做初速度为零的匀加速直线运动，加速度a＝ .
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
外力的方向 )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 a 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．
二、练习
1、质量为 m 的飞机以水平初速度v0飞离跑道后逐渐上升，若飞机
在此过程中水平速度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒定升
力(该升力由其他力的合力提供，不含重力 )．今测得当飞机在水平方
向的位移为 l 时，它的上升高度为 h，如图 16 所示，求：
(1)飞机受到的升力大小；
(2)上升至 h 高度时飞机的速度．
解析(1)飞机水平方向速度不变，则有l＝v0t
竖直方向上飞机加速度恒定，则有h＝ at2
解以上两式得
a＝ v，故根据牛顿第二定律得飞机受到的升力 F 为
F＝mg＋ma＝ mg(1＋ v)
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(2)由题意将此运动分解为水平方向速度为v0的匀速直线运动， l ＝v0t ；竖直方向初速度为0、加
速度 a＝ v的匀加速直线运动．
上升到 h 高度其竖直速度
v y＝＝＝
所以上升至 h 高度时其速度 v＝＝
如图所示， tanθ＝＝，方向与 v0成θ角，θ＝arctan.
答案 (1)mg(1＋v) (2)，方向与 v0成θ角，θ＝arctan
2、在光滑的水平面上，一质量 m＝1 kg 的质点以速度 v0＝ 10 m/s 沿 x 轴正方向运动，经过原点后受一沿 y 轴正方向向上的水平恒力 F＝15N 作用，直线 OA 与 x 轴成α＝37°，如图所示，曲线为质点的轨迹图 (g 取 10 m/s2，sin37 °＝ 0.6， cos37°＝0.8)，求：
(1)如果质点的运动轨迹与直线OA 相交于 P 点，那么质点从 O 点到 P 点所经历的时间以及P 点
的坐标；
(2)质点经过 P 点的速度大小．
答案(1)1s (10 m,7.5 m) (2)5 13 m/s
解析(1)质点在x 轴方向无外力作用做匀速直线运动，在y 轴方向受恒力 F 作用做匀加速直线运动．
由牛顿第二定律得： a＝＝ m/s2＝ 15 m/s2.
设质点从 O 点到 P 点经历的时间为 t，P 点坐标为 (x P，y P)，则 x P＝v0t，y P＝at2，又 tanα＝，联立解得： t＝ 1s，x P＝ 10 m， y P＝7.5 m.
(2)质点经过P 点时沿y 轴方向的速度v y＝ at＝15 m/s
故 P 点的速度大小v P＝＝ 5 13 m/s.
3、如图所示，两个倾角分别为30°、 45°的光滑斜面放在同一水度相等．有三个完全相同的小球a、b、 c，开始均静止于同一高球在两斜面之间， a、c 两小球在斜面顶端，两斜面间距大于小球平面上，斜面高度处，其中 b 小直径．若同时由
静止释放， a、 b、 c 小球到达水平面的时间分别为 t1、 t2、 t3.若同时沿水平方向抛出，初速度方向如图所示，到达水平面的时间分别为 t1′、 t2′、 t3′.下列关于时间的关系不正确的是()
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A ．t1>t3>t2
B．t1＝t1′、 t2＝ t2′、 t3＝t3′
C．t1′>t3′>t2′
D．t1 答案 D 4、如图所示的光滑斜面长为l，宽为 b，倾角为θ，一物块 (可看成质点 )沿斜面左上方顶点P 水平射入，恰好从底端Q 点离开斜面，试求： (1)物块由 P 运动到 Q 所用的时间 t； (2)物块由 P 点水平射入时的初速度v0； (3)物块离开 Q 点时速度的大小 v. 答案(1) (2)b (3) 解析(1)沿水平方向有 b＝v0t 沿斜面向下的方向有 mgsinθ＝ ma l ＝at2 联立解得 t＝ . (2)v0＝＝ b. (3)物块离开 Q 点时的速度大小 v＝＝ . 新人教版（必修2） 课题：§5.2 平抛运动 一、任务分析 1.内容分析 《平抛运动》是新课标人教版《物理》必修2第五章《曲线运动》中的第二节，教材从学生实际接触、观察到的一些现象出发，从具体到抽象，从感性到理性，从实践到理论，先后讲述了抛体运动、平抛运动的概念，着重分析讨论了平抛运动的规律，分别是“平抛运动的速度”、“平抛运动的位移”，而在教材最后涉及“一般的抛体运动”，拓展斜抛运动的知识。 2.课标分析 《课程标准》要求学生会用合成与分解的方法分析抛体运动；能分别以物体在水平方向和竖起方向的位移为横坐标和纵坐标，描绘做抛体运动的物体的轨迹。要求学生知道平抛运动的受力特点；知道用实验方法得到平抛运动轨迹的方法；理解确定平抛运动在水平方向做匀速直线运动、竖直方向做自由落体运动所用的方法；知道水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的独立性和同时性；体会研究曲线运动的基本方法。 3.教材分析 《平抛运动》是新课标人教版《物理》必修2第五章《曲线运动》中的第二节。 教材对平抛运动的讲述分为三个层次：（1）通过讨论与交流和生活实际现象的分析、讨论，让学生初步了解平抛运动；（2）通过实验的分析和利用已有的运动合成与分解的知识建立研究平抛运动规律的物理模型，掌握平抛运动的速度、位移的计算推导；（3）通过理论上定性和定量分析实验和频闪照片得出平抛运动的规律，并且能够运用物理规律解决实际问题。 教材这样安排，比较注重体现探究实验，比较注重数学知识和物理知识相结合，将复杂的物理问题简单化，让学生明白，物理规律不仅可以直接由实验得到，也可以用已知规律从理论上导出。 二、对象分析 1.心理特征 作为高一下学期的学生，学生对于高中物理的学习已经掌握了一些方法，具有独立分析解决问题的能力，不再惧怕高中物理。而对于新的物理知识，有了更强的求知欲望。 2.知识和能力特征 通过前面的学习，学生已经知道了合运动、分运动以及运动的合成与分解所遵循的规律；知道了一 般的曲线运动的特点，并有用“运动的合成与分解”的方法来处理曲线运动；通过一个多学期的学习，学生已经具备了初步的实验设计能力和实验操作能力。 学生可能较难理解平抛运动在水平方向做匀速直线运动和在竖直方向做自由落体运动。学生在学习中可能会采取的学习策略：分组讨论，向教师寻求帮助，实验探索，总结反思等。 三、设计思想 抛体运动知识点归纳 （一）?、曲线运动：运动轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。 ?、物体做曲线运动的条件：当物体所受合外力F合（加速度a）的方向跟速度的方向不在同一直线上时，物体将做曲线运动。 ?、曲线运动速度的方向：质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向。 ?、曲线运动的性质：曲线运动中速度的方向始终在变化，因此曲线运动一定是变速运动 ?、曲线运动的轨迹：做曲线运动的物体其轨迹弯向合外力F合（加速度a）一方，若已知物体的运动轨迹，可判断出物体所受合外力的大致方向. ★注：①若合外力与速度的夹角为θ，当θ为锐角时，物体速度增加，当θ为钝角时，物体速度减小。 ②有关曲线运动的合外力、加速度、速度的讨论（处理手段：通过特殊例子判别，平抛、匀速圆周运动） 1.曲线运动速度一定改变（） 2.曲线运动加速度一定改变（） 3.曲线运动合力方向一定改变（） 4.曲线运动一定是变速运动（） 5.变速运动一定是曲线运动（） 6.物体在恒力作用下，不可能做曲线运动（） 7.做曲线运动的物体加速度一定不为零，合外力也一定不为零（） ③有关曲线运动形成的讨论：a1分管改变速度大小，关键是a2分管改变速度的方向。 【题型一】对曲线运动的理解。（多以选择题形式出现） 1、在地面上观察下列物体的运动，其中物体一定做曲线运动的是 ( ) A．向东运动的质点受到一个向西的力的作用 B．正在竖直上升的气球突然遭遇一阵北风 C．河水匀速流动，正在河里匀速驶向对岸的汽艇 D．在匀速行驶的列车上，相对列车水平向后抛出的一个小球 2、质点在一平面内沿曲线由P运动到Q,如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、 加速度和受到的合外力,右上图图象可能正确的是 ( ) 3、物体受几个力作用而做匀速直线，若突然撤去其中一个力，它可能做：（） A．匀速直线运动 B. 匀加速直线运动C．匀减速直线运动 D. 曲线运动4、如图所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A，小车下装有吊着物体B的吊钩．在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时，吊钩将物体B向上吊起，A、B 之间的距离以2 d H t =- (SI)(SI表示国际单位制，式中H为吊臂离地面的高度)规律变化，2 则物体做（） (A)速度大小不变的曲线运动． (B)速度大小增加的曲线运动． (C)加速度大小方向均不变的曲线运动．(D)加速度大小方向均变化的曲线运动． 5、如图所示，曲线AB为一质点的运动轨迹，某人在曲线上P点做出质点在经过该处时其受力的8个可能方向，正确的是 ( ) A．8个方向都可能B．只有方向1、2、3、4、5可能 C．只有方向2、3、4可能D．只有方向1、3可能 （二）运动的合成和分解?、合运动与分运动的关系： ①等时性（合运动与分运动经历的时间相等）②独立性（一个物体同时参与几个分运动，各分运动独立进行，不受其它分运动的影响）③等效性（各分运动的效果叠加起来与合运动 三、平抛运动及其推论 一、 知识点巩固： 1.定义：①物体以一定的初速度沿水平方向抛出，②物体仅在重力作用下、加速度为重力加速度g ，这样的运动叫做平抛运动。 2.特点：①受力特点：只受到重力作用。 ②运动特点：初速度沿水平方向，加速度方向竖直向下，大小为g ，轨迹为抛物线。 ③运动性质：是加速度为g 的匀变速曲线运动。 3.平抛运动的规律：①速度公式：0x v v = y v gt = 合速度：()2 2220t x y v v v v gt =+=+ ②位移公式：2 0,2 gt x v t y == 合位移：2 2 2 22 20 12s x y v t gt ?? =+=+ ??? tan 2y gt x v α== ③轨迹方程：2 202gx y v =，顶点在原点(0、0)，开口向下的抛物线方程。 注： （1）平抛运动是一个同时经历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。 （2）平抛运动的轨迹是一条抛物线，其一般表达式为 。 （3）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，加速度恒定，所以竖直方向上在相 等的时间内相邻的位移的高度之比为 … 竖直方向上在相等的时间内相邻 的位移之差是一个恒量(T 表示相等的时间间隔）。 （4）在同一时刻，平抛运动的速度（与水平方向之间的夹角为ɑ）方向和位移方向（与水平方向之间的夹角是）是不相同的，其关系式（即任意一点的速度延长线 必交于此时物体位移的水平分量的中点）。 V y x S O x x 2/V y V 0V x ＝V 0 P ()x y ,θα0 tan y x v gt v v θ= = ɑ θ ɑ 1.动的物体，到达最高点时（） A、具有向上的速度和向上的加速度 B、速度为零，加速度向上 C、速度为零，加速度向下 D、具有向下的速度和向下的加速度 2.于抛体运动，下列说法正确的是（） A、抛体运动的可能是曲线运动，也可能是直线运动 B、任何抛体运动都可以看成是两个分运动的合运动 C、斜抛或平抛运动是变加速曲线运动 D、竖直方向上的抛体运动都可以看成初速度不为零的匀变速直线运动 3.平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于（） A．物体的高度和受到的重力B．物体受到的重力和初速度 C．物体的高度和初速度D．物体受到的重力、高度和初速度 4.平抛运动的物体，在下落的时间取决于（） A．物体的初速度 B．物体受到的重力和初速度 C．物体的高度 D．物体受到的重力、高度和初速度 5.平抛运动可以有下列那些运动进行合成和分解（） A．匀加速直线运动 B．自由落体运动和匀速直线运动 C．曲线运动 D．匀减速直线运动6 6.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 7、一物体从某高度以初速度v0水平抛出，落地时速度大小为v t，则它运动时间为（） 8、物体做平抛运动时，它的速度的方向和水平方向间的夹角α的正切tgα随时间t变化的 图像是图1中的 （ ） 9、将一小球从距地面h 高处，以初速度v 0水平抛出，小球落地时速度为v ，它的竖直分量为v y ，则下列各式中计算小球在空中飞行时间t 正确的是（ ） A ． B ．（v －v 0）/g C ． v y /g D ．2h /v y 10．如图所示，在光滑水平面上有一个小球a 以初速度0υ运动，同时刻在它正上方有一小球 b 也以0υ初速度水平抛出，并落于O 点，在O 点正上方，与b 等高处有一小球 c 也在同一时 刻做自由落体运动，则（ ） A ．小球a 先到达O 点 B ．小球b 先到达O 点 C ．三球同时到达O 点 二，填空题（本题10分，每空5分） 11、在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm ，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a 、b 、c 、d 所示，则小球平抛初速度的为V 0=__________m/s(g=10m/s 2),到达b 点时的瞬时速度大小为V b =__________m/s （保留两位有效数字） 12. 在做“研究平抛物体的运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球作平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填写在横线上 . A ．通过调节使斜槽末端保持水平 B ．每次释放小球的位置必须不同 C ．每次必须由静止开始释放小球 g h /2 人教第五章抛体运动知识点总结 一、选择题 1．图示为足球球门，球门宽为L，一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起，将足球顶入球门的左下方死角（图中P点）．若球员顶球点的高度为h．足球被顶出后做平抛运动（足球可看做质点），重力加速度为g．则下列说法正确的是 A．足球在空中运动的时间 22 2s h t g + = B．足球位移大小 2 2 4 L x s =+ C．足球初速度的方向与球门线夹角的正切值 2 tan s L θ= D．足球初速度的大小 2 2 0 2 () 4 g L v s h =+ 2．如图所示，小球a从倾角为θ＝60°的固定粗糙斜面顶端以速度v1沿斜面恰好匀速下滑，同时将另一小球b在斜面底端正上方与a球等高处以速度v2水平抛出，两球恰在斜面中点P相遇（不计空气阻力），则下列说法正确的是（） A．v1∶v2＝1∶2 B．v1v ∶2＝1∶1 C．若小球b以2v2水平抛出，则两小球仍能相遇 D．若小球b以2v2水平抛出，则b球落在斜面上时，a球在b球的下方 3．关于曲线运动，下列说法中正确的是（） A．曲线运动物体的速度方向保持不变B．曲线运动一定是变速运动 C．物体受到变力作用时就做曲线运动D．曲线运动的物体受到的合外力可以为零4．小船在静水中速度为0.5m/s，水的流速为0.3m/s，河宽为120m，下列说法正确的是（） A．当小船垂直河岸划动时，路程最短 B．小船过河的最短时间为400s C．当小船与河岸上游成37角划动时，路程最短，此时过河时间为300s D．当小船垂直河岸划动时，时间最短，此时靠岸点距出发点的水平距离为72m 5．一质点在水平面内运动，在xOy直角坐标系中，质点的坐标(x, y)随时间t变化的规律是 x=t+t2m，y=t+3 5 t2m，则（） A．质点的运动是匀速直线运动 B．质点的运动是匀加速直线运动 C．质点的运动是非匀变速直线运动 D．质点的运动是非匀变速曲线运动 6．某部队进行水上救援演习，两艘冲锋舟从同一地点O同时出发，分别营救A。B两点的被困人员并返回O点，如图所示，已知OA=OB，设甲冲锋舟到A点来回时间为t甲，乙冲锋舟到B点来回的时间为t乙，冲锋舟在静水中的最大速度相等，则t甲、t乙的关系是 （） A．t甲 高一物理必修一知识点高一物理必修二平抛运 动基础知识点归纳 平抛运动在高一物理《考试大纲》中属Ⅱ级要求的知识点，下面是WTT给大家带来的高一物理必修二平抛运动基础知识点归纳，希望对你有帮助。 高一物理必修二平抛运动基础知识点 高一物理学习方法 1.明确学习目的，激发学习兴趣 兴趣是较好的老师，有了兴趣，才愿意学习。愿意学习，才能找到学习的乐趣。有了乐趣，长期坚持，就产生了较稳定的学习兴趣 志趣。把学习变成一种自觉的行为，是成长生涯中必不可缺少的一事。经日积月累，终会有所成效。 2.掌握学习策略，善于整体把握 “整体大于部分之和”，在任何一段材料学习之前，先从整体、宏观去了解其主要内容和方法、结构和思路、内在的逻辑关系等，再从局部、细节入手，掌握各自知识点，明确它们之间的内在联系，并强调应用，在应用中内化、感悟，通过同化和顺应两种方式，丰富学生们的知识结构，建立多节点相连的知识网络。较后再从整体的角度审视学习过程，对陈述性、程序性和策 略性知识能充分的理解和应用。如“序言”教学设计中我们是先粗读课本，从封面、插图、目录到各章内容、安排题例等，整体上了解高一物理是干什么的，有哪些内容，是安排的。然后再说“序言”的内容，我们仍然是先找出“序言”分几部分，每部分解决的核心问题是什么，该核心问题举了哪些例子等，之后希望同学们通过序言的学习达到如下共识识：高中物理的有用性、有趣性;有信心学好高中物理;学好物理有法可依。 3.掌握学习方法，达到事半功倍 物理学习同其他知识学习一样，大的方面，应把握好预习、听课、复习、作业、反馈、再复习巩固、再练习深化提高等环节。小的方面，要重视听好每一节课和做好每一道题。对教材内容，第一遍读时要细、慢、思、记。认真研读，明确思路，积极思考、辩析概念，掌握规律，学会应用。做练习，要遵循“读、审、建、构、解、思”六步骤。即拿到一道题后，要读明题意，审清条，建立联系，构造模型，正确解答，分类反思。对待复习，要做到及时复习，抢在遗忘之前进行。要有效复习，举一反三、纵横联系，注意知识结构的充实，注意技能、技巧的掌握。在学习过程，注意合作学习，强调与教师、与同学的合作和交流，不怕出丑，敢于发表自己见解，勇于质疑，和教师、同学共同理解、共同进步。对待现实事物和现象，要有问题意识，有意识地从物理学的眼光去审视，在情景之中培养探究精神。重视过程学习，加强情感体验。在学习中还要勤动手、多实验、细观 完整版化学第五章抛体运动知识点-+典型题 一、选择题 1．某部队进行水上救援演习，两艘冲锋舟从同一地点O同时出发，分别营救A。B两点的被困人员并返回O点，如图所示，已知OA=OB，设甲冲锋舟到A点来回时间为t甲，乙冲锋舟到B点来回的时间为t乙，冲锋舟在静水中的最大速度相等，则t甲、t乙的关系是 （） A．t甲 A．往返时均使船垂直河岸航行 B．往返时均使船头适当偏向上游一侧 C．往返时均使船头适当偏向下游一侧 D．从A码头驶往B码头，应使船头适当偏向上游一侧，返回时应使船头适当偏向下游一侧 5．在“探究平抛物体的运动规律”的实验中，已备有下列器材：有孔的硬纸片、白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台、还需要的器材有() A．停表B．天平C．重垂线D．弹簧测力计 6．一斜面倾角为θ，A，B两个小球均以水平初速度v o水平抛出，如图所示．A球垂直撞在斜面上，B球落到斜面上的位移最短，不计空气阻力，则A,B两个小球下落时间tA与tB 之间的关系为（） A．t A=t B B．t A=2t B C．t B=2t A D．无法确定 7．某船在静水中划行的速率为3m/s，要渡过30m宽的河，河水的流速为5m/s，下列说法中不正确的是（） A．该船渡河的最小速率是4m/s B．该船渡河所用时间最少为10s C．该船不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸 D．该船渡河所通过的位移的大小至少为50m 8．从O点抛出A、B、C三个物体，它们做平抛运动的轨迹分别如图所示，则三个物体做平抛运动的初速度v A、v B、v C的关系和三个物体在空中运动的时间t A．、t B、t C的关系分别是（） A．v A．>v B>v C，t A．>t B>t C B．v A． 抛体运动知识点归纳 （一）⑴、曲线运动：运动轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。 ⑵、物体做曲线运动的条件：当物体所受合外力F合（加速度 a）的方向跟速度的方向不在同一直线上时，物体将做曲线 运动。 ⑶、曲线运动速度的方向：质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向。 ⑷、曲线运动的性质：曲线运动中速度的方向始终在变化，因此曲线运动一定是变速运动 ⑸、曲线运动的轨迹：做曲线运动的物体其轨迹弯向合外力F 合（加速度a）一方，若已知物体的运动轨迹，可判断出物 体所受合外力的大致方向. ★注：①若合外力与速度的夹角为θ，当θ为锐角时，物体速度增加，当θ为钝角时，物体速度减小。 ②有关曲线运动的合外力、加速度、速度的讨论（处理手段：通过特殊例子判别，平抛、匀速圆周运动） 1.曲线运动速度一定改变（） 2.曲线运动加速度一定改变（） 3.曲线运动合力方向一定改变（） 4.曲线运动一定是变速运动（） 5.变速运动一定是曲线运动（） 6.物体在恒力作用下，不可能做曲线运动（） 7.做曲线运动的物体加速度一定不为零，合外力也一定不为零（） ③有关曲线运动形成的讨论：a1分管改变速度大小，关键是a2分管改变速度的方向。 【题型一】对曲线运动的理解。（多以选择题形式出现） 1、在地面上观察下列物体的运动，其中物体一定做曲线运动的是( ) A．向东运动的质点受到一个向西的 力的作用 B．正在竖直上升的气球突然遭遇一阵北风 C．河水匀速流动，正在河里匀速驶向对岸的汽艇 D．在匀速行驶的列车上，相对列车水平向后抛出的一个小球2、质点在一平面内沿曲线由P运动到Q,如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力,右上图图象可能正确的是( ) 3、物体受几个力作用而做匀速直线，若突然撤去其中一个力，它可能做：（） A．匀速直线运动 B. 匀加速直线运动C．匀减速直线运动 D. 曲线运动 4、如图所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A，小车下装有吊着物体B的吊钩．在小车A与物体B以相同的水平 速度沿吊臂方向匀速运动的同时，吊钩将物体B向上吊 起，A、B之间的距离以()(表示国际单位制，式中H为吊臂离地面的高度)规律变化，则物体做（） (A)速度大小不变的曲线运动．(B)速度大小增加的曲线运动． (C)加速度大小方向均不变的曲线运动．(D)加速度大小方向均变化的曲线运动． 5、如图所示，曲线为一质点的运动轨迹，某人在曲线上P点做出质点在经过该处时其受力的8个可能方向，正确的是( ) 【高一物理下册平抛运动知识点归纳】八年级物 理上册知识点 ①竖直方向的运动是自由落体 例如：平抛运动的物体和自由落体的物体落地时间一样(2014江苏);平抛出去之后与地面发生弹性碰撞，与自由下落后与地面发生 弹性碰撞，在竖直方向上运动是一样的(2012江苏)。 ②竖直高度决定下落时间 例如：由高度比较下落时间长短(2012全国卷)，由高度计算出 时间，然后通过水平位移求出初速度(2012北京)。 ③结合斜面应用tanθ=2tanφ 例如：落在斜面上出发落在斜面上，速度与斜面夹角为定值(课本P.26);落在水平面上，初速度越大，速度与水平面夹角越小(2013云南);垂直落到斜面上，根据斜面倾角及几何关系，求出末 速度与水平方向的夹角θ(2010全国)。 ④平抛运动实验 例如：结合频闪照片，用竖直方向的运动求频闪频率(来源不明);竖直方向不同间距，分析水平位移(2013北京);课本图示装置，平 抛小球和自由落体小球总同时落地、平抛小球和匀速小球总能相撞(2014江苏)。 ⑤类平抛运动 例如：斜面上的物体做类平抛运动(来源不明);带电粒子在电场中偏转，显像管原理、喷墨打印原理(2013广东)。 ⑥结合力学其它知识 “摆”在最低点时绳子断开，小球平抛(2013福建);水平滑动后平抛(2012北京);轨道圆周运动后平抛(2012浙江)。 练习题： 事故现场路面上的两物体A、B沿公路方向上的水平距离，h1、h2分别是散落物A、B在车上时的离地高度．只要用米尺测量出事故现场的△L、hl、h2三个量，根据上述公式就能够估算出碰撞瞬间车辆的速度，则下列叙述正确的是() (A)A、B落地时间相同 (B)A、B落地时间差与车辆速度无关 (C)A、B落地时间差与车辆速度成正比 (D)A、B落地时间差和车辆碰撞瞬间速度的乘积等于△L 人教高中化学第五章 抛体运动 知识点-+典型题 一、选择题 1．里约奥运会我国女排获得世界冠军，女排队员“重炮手”朱婷某次发球如图所示，朱婷站在底线的中点外侧，球离开手时正好在底线中点正上空3.04m 处，速度方向水平且在水平方向可任意调整.已知每边球场的长和宽均为9m ，球网高2.24m ，不计空气阻力，重力加速度2 10g m s .为了使球能落到对方场地，下列发球速度大小可行的是 A ．22m/s B ．23m/s C ．25m/s D ．28m/s 2．如图所示，若质点以初速度v 0正对倾角为θ＝37°的斜面水平抛出，要求质点到达斜面 时位移最小，则质点的飞行时间为 ( )． A ．034v g B ．038v g C ．083v g D ．043v g 3．如图所示一架飞机水平地匀速飞行，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，则落地前四个铁球彼此在空中的排列情况是( ) A ． B ． C ． D ． 4．江中某轮渡站两岸的码头A 和B 正对，如图所示，水流速度恒定且小于船速.若要使渡船直线往返于两码头之间，则船在航行时应（ ） A ．往返时均使船垂直河岸航行 B．往返时均使船头适当偏向上游一侧 C．往返时均使船头适当偏向下游一侧 D．从A码头驶往B码头，应使船头适当偏向上游一侧，返回时应使船头适当偏向下游一侧 5．平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动,在同一坐标系中作出这两个分运动的v-t图线,如图所示,若平抛运动的时间大于2t1,下列说法中正确的是 A．图线2表示水平分运动的v-t图线 B．t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为30° C．t1时间内的竖直位移与水平位移之比为1 2 D．2t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为60° 6．在美国拉斯维加斯当地时间2011年10月16日进行的印地车世界锦标赛的比赛中，发生15辆赛车连环撞车事故，两届印第安纳波利斯500赛冠军、英国车手丹·威尔顿因伤势过重去世．在比赛进行到第11圈时，77号赛车在弯道处强行顺时针加速超越是酿成这起事故的根本原因，下面四幅俯视图中画出了77号赛车转弯时所受合力的可能情况，你认为正确的是( ) A． B． C． 一、基础知识 1、匀变速直线运动：基本规律： 加速度a＝ 速度公式：位移公式 几个重要推论： (1) 速度——位移公式 (2) A B段中间时刻的瞬时速度: A C B (3) AB段位移中点的瞬时速度: 初速为零的匀加速直线运动,在1s 、2s、3s……ns内的位移之比为 在第1s 内、第 2s内、第3s内……第ns内的位移之比 为 在第1米内、第2米内、第3米内……第n米内的时间之比 为 初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的时间间隔内的位移之差为一常数： (a--匀变速直线运动的加速度 T--每个时间间隔的时间) 2、自由落体运动（以竖直向下为正方向） 初速度Vo＝末速度Vt＝ 下落高度h＝（从Vo位置向下计算）推论Vt ＝ (1)自由落体运动是初速度的运动，遵循匀变速直线运动规律； (2)a＝g＝9.8m/s2≈10m/s2（重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小，方向竖直向下）。 3、竖直上抛运动（以竖直向上为正方向） 位移s＝末速度Vt ＝（g=9.8m/s2≈10m/s2） 上升最大高度Hm＝ (抛出点算起） 往返时间t＝（从抛出落回原位置的时间） (1)全过程处理:是匀减速直线运动，以向上为正方向，加速度取负值； (2)分段处理：向上为，向下 为，具有对称性； (3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。 平抛运动运动规律 1、定义：将物体以一定的初速度沿抛出，不考虑空气阻力，物体只在作用下所做的运动． 2、性质：加速度为重力加速度g的运动，运动轨迹是抛物线． 3、基本规律：以为原点，水平方向(初速度v0方向) 为轴， 方向为y轴，建立平面直角坐标系，则： (1)水平方向：做运动，速度vx＝，位移x ＝ . (2)竖直方向：做运动，速度vy＝，位移y ＝ . (3)合速度：v＝ ，方向与水平方向的夹角为θ，则tan θ＝ ＝ . (4)合位移：s＝ ，方向与水平方向的夹角为α，tan α＝ ＝ . 第二课时 抛体运动 基础知识讲解 1、平抛运动 （1）定义：将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气的阻力，物体只在重力作用下所做的运动叫做平抛运动 （2）条件：初速度沿水平方向，只有重力重力，初速度不为零 （3）运动特点：由于速度方向与受力方向不在一条直线上，故平抛运动是曲线运动，又因为受力恒定，所以是匀变速曲线运动. 2、平抛运动的探究方向 （1）将曲线运动分解为直线运动，即将平抛运动分解成水平和竖直方向的直线运动. （2）由力的独立作用原理推测平抛运动的物体在不同方向上的运动情况：水平方向不受力的作用，做匀速直线运动.竖直方向初速度为零，只受重力作用，做自由落体运动. 『探究思想』 3、平抛运动的规律（1 ①位移公式： 水平分位移：s x =s = 0 2tan v gt s x y = = α ②速度公式： 水平分速度：0v v x =，竖直分速度：gt v y =，t 时间内的合速度v 的大小和方向： t v = 0 tan v gt v v x y = = β （2）几个有用的结论： ①运动时间：t =即平抛物体在空中的飞行时间仅取决于下落的高度，与初速度0v 无关. ②相同时间内速度改变量相等,即△v =g △t,，△v 的方向竖直向下. ③平抛运动的速度偏向角与位移偏向角的关系： 02tan v gt s s x y ==α，0 tan v gt v v x y ==β 得：βαtan tan 2= ④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。 例题讲解： 【例1】平抛运动是（ ） A. 加速度不断变化的曲线运动 B. 匀变速曲线运动 C. 匀速率曲线运动 D. 在任意相等的时间内速度变化量都相同的曲线运动 答案：BD 【例2】 物块从光滑曲面上的P 点自由滑下，通过粗糙的静止水平传送带以后落到地面上的Q 点，若传送带的皮带轮沿逆时针方向转动起来，使传送带随之运动，如图所示，再把物块放到P 点自由滑下则（ ） A. 物块将仍落在Q 点 B. 物块将会落在Q 点的左边 C. 物块将会落在Q 点的右边 D. 物块有可能落不到地面上 解答:物块从斜面滑下来，当传送带静止时，在水平方向受到与运动方向相反的摩擦力，物块将做匀减速运动。离开传送带时做平抛运动。当传送带逆时针转动时物体相对传送带都是向前运动，受到滑动摩擦力方向与运动方向相反。 物体做匀减速运动，离开传送带时，也做平抛运动，且与传送带不动时的抛出速度相同，故落在Q 点，所以A 选项正确。 【小结】若此题中传送带顺时针转动，物块相对传送带的运动情况就应讨论了。 （1）当v 0=v B 物块滑到底的速度等于传送带速度，没有摩擦力作用，物块做匀速运动，离开传送带做平抛的初速度比传送带不动时的大，水平位移也大，所以落在Q 点的右边。 （2）当v 0＞v B 物块滑到底速度小于传送带的速度，有两种情况，一是物块始终做匀加速运动，二是物块先做加速运动，当物块速度等于传送带的速度时，物体做匀速运动。这两种情况落点都在Q 点右边。 （3）v 0＜v B 当物块滑上传送带的速度大于传送带的速度，有两种情况，一是物块一直减速，二是先减速后匀速。第一种落在Q 点，第二种落在Q 点的右边。 v 0 v 1 v 2 v 1y v 2y △v 物理必修二第一单元知识点总结 运动的合成与分解-课文知识点解析 合运动与分运动的关系 1、等时性:从时间方面瞧,合运动与分运动总就是同时开始、同时进行、同时结束,即同时性、 2、等效性:合运动就是由各分运动共同产生的总运动效果,合运动与各分运动总的运动效果可以相互替代,即等效性、也就就是说,合运动的位移s合、速度v合与加速度a合分别等于对应各分运动位移s分、速度v分、加速度a分的矢量与、 3、独立性(independence of motion) 一个物体同时参与几个运动,其中的任一个运动并不因为有其她运动而有所改变,合运动就是这些相互独立的运动的叠加,这就就是运动的独立性原理,或叫做运动的叠加原理、各分运动独立进行,各自产生效果(v分、s分)互不干扰、 整体的合运动就是各分运动决定的总效果(v合、s合),它替代所有的分运动(等效性),合运动与分运动进行的时间相同(同时性)、 运动的合成与分解 一、运动的合成(composition of motion) 1、含义:已知分运动求合运动,叫做运动的合成、 2、遵循的法则——平行四边形定则、 3、合运动性质由分运动性质决定、 (1)两个匀速直线运动的合运动就是匀速直线运动、 (2)两个初速度均为零的匀加速直线运动(加速度大小不同)的合运动就是匀加速直线运动、 (3)在同一直线上的两个匀变速直线运动的合运动就是匀变速直线运动、 (4)不在同一直线上的一个匀速直线运动与另一个匀变速直线运动的合运动就是匀变速曲线运动、 (5)不在同一直线上的两个匀变速直线运动的合运动,其性质由合加速度的方向与合初速度的方向的关系决定、(既与运动可能就是直线运动,也可能就是曲线运动) (6)竖直上抛物体的运动可瞧作就是由竖直向上的匀速直线运动与自由落体运动合成的、 竖直方向的抛体运动-课文知识点解析 竖直下抛运动 一、定义 把物体以一定的初速度v0沿着竖直方向向下抛出,仅在重力作用下物体所做的运动叫做竖直下抛运动、 二、条件 1、初速度竖直向下、 2、只受重力作用、 三、运动性质:初速度不为零的匀加速直线运动、 由于竖直下抛运动的物体只受重力作用,根据牛顿第二定律可知加速度a=g,竖直向下,初速度竖直向下,故物体的运动为匀加速直线运动、 四、规律 1、速度公式:v=v0+gt 平抛运动的性质与基本规律(公式)(含答案) 的夹角为θ，则tan θ＝v y v x＝ gt v0. (4)合位移：s＝x2＋y2，方向与水平方向的夹 角为α，tan α＝y x＝ gt 2v0. （二）平抛运动基本规律的理解 1、飞行时间：由t＝2h g知，时间取决于下落 高度h，与初速度v0无关． 2、水平射程：x＝v0t＝v02h g，即水平射程由 初速度v0和下落高度h共同决定，与其他因素无关． 3、落地速度：v t＝v2x＋v2y＝v20＋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 v0，所以落地速度也只与初速度v0 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＝gΔt 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＝v20＋(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＝v0 v y＝ v0 gt，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 高一物理平抛运动公式总结 平抛运动是典型的匀变速曲线运动的模型，是高一物理学习的重点，下面是我给大家带来的，希望对你有帮助。 高一物理平抛运动公式 1.水平方向速度Vx=Vo 2.竖直方向速度Vy=gt 3.水平方向位移Sx=Vot 4.竖直方向位移(Sy)=gt^2/2 5.运动时间t=(2Sy/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2) 6.合速度Vt=(Vx^2+Vy^2)1/2=[Vo^2+(gt)^2]1/2 合速度方向与水平夹角:tg=Vy/Vx=gt/Vo 7.合位移S=(Sx^2+Sy^2)1/2, 位移方向与水平夹角:tg=Sy/Sx=gt/2Vo 注：(1)平抛运动是匀变速曲线运动，加速度为g，通常可看作是水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合成。 (2)运动时间由下落高度h(Sy)决定与水平抛出速度无关。 (3)与的关系为tg=2tg。 (4)在平抛运动中时间t是解题关键。 (5)曲线运动的物体必有加速度，当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时物体做曲线运动。 高一物理学习方法 一、课前认真预习 预习是在课前，独立地阅读教材，自己去获取新知识的一个重要环节。 课前预习未讲授的新课，首先把新课的内容都要仔细地阅读一遍，通过阅读、分析、思考，了解教材的知识体系，重点、难点、范围和要求。对于物理概念和规律则要抓住其核心，以及与其它物理概念和规律的区别与联系，把教材中自己不懂的疑难问题记录下来。 二、主动提高效率的听课 带着预习的问题听课，可以提高听课的效率，能使听课的重点更加突出。课堂上，当老师讲到自己预习时的不懂之处时，就非常主动、格外注意听，力求当堂弄懂。同时可以对比老师的讲解以检查自己对教材理解的深度和广度，学习教师对疑难问题的分析过程和思维方法，也可以作进一步的质疑、析疑、提出自己的见解。 三、定期整理学习笔记 在学习过程中，通过对所学知识的回顾、对照预习笔记、听课笔记、作业、达标检测、教科书和参考书等材料加以补充、归纳，使所学的知识达到系统、完整和高度概括的水平。学习笔记要简明、易看、一目了然，符合自己的特点。 四、及时做作业 作业是学好物理知识必不可少的环节，是掌握知识熟练技能的基本方法。在平时的预习中，用书上的习题检查自己的预习效果，课后作业时多进行一题多解及分析最优解法练习。 五、复习总结提高 对学过的知识，做过的练习，如果不及时复习，不会归纳总结，就容易出现知识之间的割裂而形成孤立地、呆板地学习物理知识的倾向。其结果 5.2抛体运动的规律 一、平抛运动：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，叫做平抛运动。 1、受力特点：只受重力，所以加速度为重力加速度，加速度方向竖直向下。 2、性质：是加速度为重力加速度的匀变速曲线曲线运动。 二、运动规律 1、水平方向上受力为零，所以做匀速直线运动运动。故水平分速度0v v x =，分位移t v x 0=。 2、竖直方向上只受重力，且初速度为零。所以做自由落体运动运动。故竖直分速度gt v y =，分位移22 1gt y = 3、合运动：速度大小22022)(gt v v v v y x t +=+= 方向00tan v gt y v v ==α 4、合位移大小22202221()(S ）gt t v y x +=+= 方向0 02221tan v gt t v gt x y ==θ 三、平抛运动的几个结论 1、运动时间 221gt h =→g h t 2=落地时间由下落的高度h 决定. 2、落地的水平距离g h v t v x 200== 水平位移由h v 和0共同决定. 3、落地时的速度gh v v v v y x t 22022+=+= 落地速度由h v 和0共同决定. 4、相等时间间隔t ?内抛体运动的速度改变量相同.t g v ?=?,方向竖直向下. 5、速度方向偏转角与位移方向偏转角的关系 tan v gt v v x y ==α 002221tan v gt t v gt ==θ θαtan 2tan = O A AO AO PA O A PA '=?='22 O ′是AO 中点。 【牢记】：速度方向的反向延长线与X 轴的交点为水平位移的中点 5.4圆周运动 平抛运动基础练习题 一、平抛运动公式：（8分） 水平方向 运动 V x = X= 竖直方向 运动 V y = y= V 合= S 合= 二、选择题：（4×7=28） 1、 决定一个平抛运动的总时间的因素（ ） A 抛出时的初速度 B 抛出时的竖直高度 C 抛出时的竖直高度和初速度 D 与做平抛运动物体的质量有关 2、一个物体以初速度V 0水平抛出，经时间t ，其竖直方向速度大小与V 0大小相等，那么t 为（ ） A V 0/g B 2V 0/g C V 0/2g D 2 V 0/g 3、关于平抛运动，下列说法正确的是（ ） A 是匀变速运动 B 是变加速运动 C 任意两段时间的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 4、物体以初速度V 0水平抛出，当抛出后竖直位移是水平位移的2倍时， 则物体抛出的时间是（ ） A 1∶1 B 2 ∶1 C 3∶1 D4∶1 5、做平抛运动的物体：（ ） A 、速度保持不变 B 、加速度保持不变 C 、水平方向的速度逐渐增大 D 、竖直方向的速度保持不变 6、下面说法中正确的是（ ） A 、曲线运动一定是变速运动 B 、平抛运动是匀速运动 C 、匀速圆周运动是匀速运动 D 、只有变力才能使物体做曲线 运动 7、做平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于（ ） A 、物体的高度和所受重力 B 、物体的高度和初速度 C 、物体所受的重力和初速度 D 、物体所受的重力、高度和初速度 三、填空题：（每空2分，共24分） 8、从20m 高处以10m/s 的初速度水平抛出一物体，落地时的速度大小为________，速度方向与水平方向的夹角为___________（g 取10m/s 2，不计空气阻力） 9、物体从离水平地面h 高出水平抛出，落地时间的速度方向与水平面成θ角，那么，物体水平抛出的初速度是__________ 10、从0.4m 高的地方用玩具手枪水平射出一颗子弹，初速度是50m/s ，则子弹飞行的水平距离为_________。 11、将物体从足够高的地方以水平速度v 0=20m/s 抛出，2s 末物体水平分 速度为_________，竖直分速度为__________，此时物体的速度大小为 ________，方向与水平方向的夹角为______（g=10m/s 2） 三. 平抛运动及其推论 一、知识点巩固： 1 ?定义：①物体以一定的初速度沿水平方向抛出，②物体仅在重力作用下、加速度为重力加 速度"这样的运动叫做平抛运动。 2?特点：①受力特点：只受到重力作用。 ② 运动特点：初速度沿水平方向，加速度方向竖直向下，大小为g,轨迹为抛物线。 ③ 运动性质：是加速度为名的匀变速曲线运动。 注： （1） 平抛运动是一个同时经历水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自山落体运动的合 运动。 2 （2） 平抛运动的轨迹是一条抛物线，其一般表达式为y =ax +处+心。 （3）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，加速度 a = s 恒定，所以竖直方向上在相 等的 时间内相邻的位移的高度之比为可：旳:53 = 1:3:5…竖直方向上在相等的时间内相邻 的位移之差是一个恒量九一％=弘一口 = &尸（T 表示相等的时间间隔）。 （4）在同一时刻，平抛运动的速度（与水平方向之间的夹角为Q ）方向和位移方向（与 水平方向之间的夹角是0）是不相同的，其关系式taneQ2taii& （即任意一点的速度延长线必 交于此时物体位移的水平分量的中点）。 3?平抛运动的规律：①速度公式:v A =v 0 r v = gt 合速度:V z = Jv ； +彳=尿+（g/） ,顶点在原点（0、0）,开口向下的抛物线方程。 ②位移公式：竽 ③轨迹方程: ③任何相等的时间速度改变量Av=gAz 相等，且△一 方向竖直向下。 ④ 以不同的初速度，从倾角为0的斜面上沿水平方向抛出的物体，再次落到斜面上时速 度与斜面的夹角m 相同，与初速度无关。（飞行的时间与速度有关，速度越大时间越长。） 如上图：所以心如⑶怡 g 所以tan （a + &） = 2tan&, 0为定值故a 也是定值，与速度无关。 ⑤ 速度y 的方向始终与重力方向成一夹角，故其始终为曲线运动，随着时间的增加，⑹“ 变大，&T,速度y 与重力的方向越来越鼎近，但永远不能到达。 ⑥ 从动力学的角度看：山于做平抛运动的物体只受到重力，因此物体在整个运动过程中 机械能守恒。 5、斜抛运动： 定义：将物体以一定的初速度沿与水平方向成一定角度抛出，且物体只在重力作用下（不 计 4 ?平抛运动的结论: 描绘平抛运动的物理量有弘、7、J X 、7、S 、?、6、t,已知这八个物理量中的 任意两个，可以求出其它六个。 ②水平射程: ,由h, g, v 0共同决定。 ①运行时间: ill h, g 决定，与％无关。 tan(n + ^)=—=— V .v %)《平抛运动》教案
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