高考物理第4节抛体运动的规律专题1
- 格式:doc
- 大小:46.50 KB
- 文档页数:3
4抛体运动的规律基础对点练考点一抛体运动的理解1.下列关于斜抛运动和平抛运动的说法错误的是()A.分解成的水平方向均为匀速直线运动B.竖直方向均只受重力C.竖直方向加速度恒定D.初速度方向均为水平解析:D平抛运动和斜抛运动在运动过程中只受重力,加速度方向竖直向下,大小为重力加速度g,平抛运动的初速度沿水平方向,斜抛运动的初速度不沿水平方向,与水平方向有一定的夹角。
平抛运动可分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,斜抛运动可分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的初速度不为零的匀变速直线运动,故A、B、C正确,D错误。
2.如图所示,某人在悬崖上斜向上抛出小石头,不计空气阻力,下列哪幅图像可以表示小石头在空中运动时的加速度a随时间t变化的规律()解析:B由题意,忽略空气阻力,石块抛出后只受重力,由牛顿第二定律得知,其加速度为g,保持不变,故B正确。
3.在向右匀速行驶的火车中,有人向后水平抛出一物体,在站在地面上的人看来,该物体的运动轨迹可能是图中的(不计空气阻力的影响)()A.A、B、E B.B、C、DC.A、D、E D.A、B、C解析:C若向后抛出的速度大小等于火车的速度大小,则物体相对于地面的初速度为零,仅受重力,做自由落体运动,轨迹为D;若向后抛出的速度大小小于火车的速度,则物体相对地面的速度水平向右,做平抛运动,轨迹为E;若向后抛出的速度大小大于火车的速度,则物体相对地面的速度水平向左,做平抛运动,轨迹为A。
由以上分析可知A、B、D 错误,C正确。
4.如图所示,某同学疫情期间在家锻炼时,对着墙壁练习打乒乓球,球拍每次击球后,球都从同一位置斜向上飞出,其中有两次球在不同高度分别垂直撞在竖直墙壁上,不计空气阻力,则球在这两次从飞出到撞击墙壁前()A.在空中飞行的时间可能相等B.飞出时的初速度竖直分量可能相等C.撞击墙壁的速度大小可能相等D.飞出时的初速度大小可能相等解析:D将乒乓球的运动逆过程处理,即平抛运动,两次的竖直高度不同,则两次运动时间不同,故A错误;乒乓球在竖直方向上做自由落体运动,因两次运动的时间不同,故初速度在竖直方向的分量不同,故B错误;两次水平射程相等,但两次运动的时间不同,则两次撞击墙壁的速度不同,故C错误;竖直速度大的其水平速度就小,根据速度的合成可知飞出时的初速度大小可能相等,故D正确。
第4节 抛体运动的规律【知识要点】1、分解平抛运动的理论依据上节的实验探究得到了这样的结论:平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动,水平方向的分运动是匀速直线运动。
这个结论还可从理论上得到论证:物体以一定初速度v 水平抛出后,物体只受到重力的作用,方向竖直向下,根据牛顿第二定律,物体的加速度方向与所受合外力方向一致,大小为a =mg/m =g ,方向竖直向下;由于物体是被水平抛出的,在竖直方向的初速度为零。
所以,平抛运动的竖直分运动就是自由落体运动。
而水平方向上物体不受任何外力作用,加速度为零,所以水平方向的分运动是匀速直线运动,速度大小就等于物体抛出时的速度v 。
2、平抛物体的规律如图4-1所示,以物体水平抛出时的位置为坐标原点,以水平抛出的方向为x 轴的正方向,竖直向下的方向为y 轴的正方向,建立坐标系,并从这一瞬间开始计时。
〔1〕位移:水平方向的分运动x =vt竖直方向的分运动y =12 gt 2〔2〕轨迹:从以上两式中消去t ,可得y =22v g x 2y =22v gx 2是平抛运动物体在任意时刻的位置坐标x 和y 所满足的方程,我们称之为平抛运动的轨迹方程。
〔3〕速度:水平分速度v x =v ,竖直分速度v y =gt根据运动的合成规律可知物体在这个时刻的速度〔即合速度〕大小v =22222t g v v v y x +=+设这个时刻物体的速度与竖直方向的夹角为θ,那么有tan θ=x y v v =v gt。
3、对平抛运动的进一步讨论〔1〕飞行时间:由于平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动,有221gt h =,g ht 2=即平抛物体在空中的飞行时间取决于下落高度h ,与初速度v 0无关。
〔2〕水平射程:由于平抛运动在水平方向的分运动为匀速直线运动,故平抛物体的水平射程即落地点与抛出点间的水平距离x =v t =v g h2即水平射程与初速度v 和下落高度h 有关,与其他因素无关。
第五章 抛体运动5.4:抛体运动规律一:知识精讲归纳1.平抛运动(1)条件:①物体抛出时的初速度v 0方向水平.②物体只受重力作用. (2)性质:加速度为g 的匀变速曲线运动. 2.平抛运动的特点 (1)具有水平初速度v 0. (2)物体只受重力的作用,加速度为重力加速度,方向竖直向下.(3)平抛运动是一种理想化的运动模型.(4)平抛运动是匀变速曲线运动.二、平抛运动的规律1.研究方法:分别在水平和竖直方向上运用两个分运动规律求分速度和分位移,再用平行四边形定则合成得到平抛运动的速度、位移等.2.平抛运动的速度(1)水平分速度v x =v 0,竖直分速度v y =gt .(2)t 时刻平抛物体的速度v t =v 2x +v 2y =v 20+g 2t 2,设v 与x 轴正方向的夹角为θ,则tan θ=v y v x =gt v 0.3.平抛运动的位移(1)水平位移x =v 0t ,竖直位移y =12gt 2. (2)t 时刻平抛物体的位移:l =x 2+y 2=v 0t 2+12gt 22,位移l 与x 轴正方向的夹角为α,则tan α=y x =gt 2v 0. 4.平抛运动的轨迹方程:y =g 2v 20x 2,即平抛物体的运动轨迹是一个顶点在原点、开口向下的抛物线.5平抛运动中速度的变化量Δv =g Δt (与自由落体相同),所以任意两个相等的时间间隔内速度的变化量相等,方向竖直向下,如上图所示.三、平抛运动的两个推论1.推论一:某时刻速度、位移与初速度方向的夹角θ、α的关系为tan θ=2tan_α. 2.推论二:平抛运动的物体在任意时刻瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点.二:考点题型归纳一:平抛运动的计算1.一个物体以初速度v 0水平抛出,经ts 时,竖直方向的速度大小为v 0,则t 等于( )A .0v gB .02v gC .03v gD .02v g2.如图,x 轴在水平地面内,y 轴沿竖直方向。
高一物理抛体运动的规律
定义:抛体运动是指具有一定初速度的物体,在忽略空气阻力的情况下,只受重力的作用所做的运动。
性质:抛体运动是加速度恒定的匀变速运动,其运动轨迹为曲线。
规律:在平面直角坐标系中,抛体运动的轨迹可以分解为水平方向和竖直方向的两个分运动。
水平方向上,物体做匀速直线运动;竖直方向上,物体做匀变速直线运动。
平抛运动:平抛运动是抛体运动的一种特殊情况,其初速度方向与重力方向垂直。
平抛运动的轨迹是一条抛物线,可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动。
斜抛运动:斜抛运动是指物体的初速度方向与重力方向既不垂直也不平行的情况。
斜抛运动的轨迹也是一条抛物线,可以分解为水平方向和竖直方向的两个分运动。
匀速圆周运动:匀速圆周运动是指质点沿圆周运动,且在相等的时间内通过的圆弧长度相等。
匀速圆周运动的速度大小不变,但方向时刻变化,因此是一种曲线运动。
通过以上规律的掌握,可以更好地理解抛体运动的本质和规律,为进一步学习物理打下基础。
第4节抛体运动的规律学习目标要求核心素养和关键能力1.知道平抛运动的受力特点,理解平抛运动是匀变速曲线运动。
2.理解平抛运动的规律,知道其轨迹是抛物线。
3.掌握平抛运动的处理方法,会确定平抛运动的速度和位移。
4.了解斜抛运动的处理方法。
1.核心素养(1)能在熟悉的环境中运用抛体运动模型解决问题。
(2)运用运动分解的思想解决抛体运动。
2.关键能力问题分析能力、建立模型能力。
知识点一平抛运动的理解如图,球场上,运动员从某一高度以某一水平速度击出网球,如果不计空气阻力。
(1)网球击出后,受力情况怎样?其加速度的大小和方向是怎样的?(2)网球的运动是匀变速运动,还是变加速运动?提示(1)因忽略空气阻力,网球击出后,只受重力作用,其加速度大小为g,方向竖直向下。
(2)网球运动过程中,加速度是不变的,所以网球的运动是匀变速曲线运动。
1.平抛运动的性质:加速度为g的匀变速曲线运动。
2.平抛运动的特点【例1】关于平抛运动,下列说法正确的是()A.平抛运动是一种变加速运动B.做平抛运动的物体加速度随时间逐渐增大C.做平抛运动的物体每秒内速度增量相等D.做平抛运动的物体竖直方向每秒内位移增量相等答案C解析平抛运动是匀变速曲线运动,其加速度为重力加速度g,故加速度的大小和方向恒定,在Δt时间内速度的改变量为Δv=gΔt,因此每秒内速度增量大小相等、方向相同,选项A、B错误,C正确;由于竖直方向每秒内增加的位移Δy=12-12gt2=gt+12g,故竖直位移增量不相等,所以选项D错误。
2g(t+1)【训练1】关于平抛运动,下列说法正确的是()A.平抛运动是一种不受任何外力作用的运动B.平抛运动是曲线运动,它的速度方向不断改变,不可能是匀变速运动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.平抛运动的物体质量越小,落点就越远,质量越大,落点就越近答案C解析做平抛运动的物体除了受自身重力外,不受其他外力,A错误;平抛运动轨迹是抛物线,它的速度方向不断改变,物体的加速度是重力加速度,故平抛运动是匀变速曲线运动,B错误;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,C正确;平抛运动的运动情况与物体的质量无关,D 错误。
第04讲 抛体运动的规律【学习目标】1. 认识平抛运动及其轨迹2. 会对平抛运动进行合成和分解3. 了解平抛运动的规律并会运用规律进行相关计算4.了解一般抛体运动,掌握处理抛体运动的一般方法.【基础知识】知识点一、抛体运动1.定义:以一定速度将物体抛出,在空气阻力可以忽略的情况下,物体只受重力的作用,它的运动叫做抛体运动。
平抛运动:如果抛体运动的初速度是沿水平方向方向的,这个运动叫做平抛运动 2.运动性质:抛体运动的物体只受重力,所以是加速度为g 的匀变速曲线运动; 其中斜抛和平抛是匀变速曲线运动,竖直上抛是匀变速直线运动。
知识点二、平抛运动 1、平抛运动的研究方法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。
2、平抛运动的速度将物体以初速度v 0水平抛出,由于物体只受重力作用,t 时刻的速度为: (1)水平方向:v x =v 0. (2)竖直方向:v y =gt.(3)合速度3、平抛运动的位移将物体以初速度v 0水平抛出,经时间t ,物体的位移为: (1)水平方向:x =v 0t . (2)竖直方向:y =12gt 2.(3)合位移(4)轨迹:由水平方向x =v 0t 解出t =x v 0,代入y =12gt 2得y =g2v 20x 2,平抛运动的轨迹是一条抛物线.4、平抛运动的几个重要结论(1)运动时间:2ht g=(2)落地的水平位移:2x hx v t v g==,即水平方向的位移只与初速度0v 和下落高度h 有关. (3)落地时速度:22202x y v v v v gh =+=+0v 和下落高度h 有关平抛运动 (4)两个重要推论:x yv x=v yvαOO ’αθv 0A P (x,y )α表示速度矢量v 与水平方向的夹角,故0tan y xv gt v v α==θ表示位移矢量与水平方向的夹角,故21tan tan 222x x y gt gt x v t v θα==== ①平抛运动中,某一时刻速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍. ②根据示意图,我们可知,平抛运动中,某一时刻速度的反向延长线与x 轴的交点为水平位移的中点. 知识点三、斜抛运动物体抛出的速度v 0沿斜上方或斜下方时,物体做斜抛运动(设v 0与水平方向夹角为θ),如图所示. 1.水平方向:物体做匀速直线运动,初速度v x =v 0cos θ.2.竖直方向:物体做竖直上抛或竖直下抛运动,初速度v y =v 0sin θ.【考点剖析】例1.关于平抛物体的运动,下列说法正确的是()A.平抛运动是物体只在重力作用下的运动B.平抛运动是物体不受任何外力作用的运动C.做平抛运动的物体在水平方向初速度为0D.做平抛运动的物体在竖直方向初速度为0【答案】AD【解析】AB.平抛运动是物体只在重力作用下的运动,A正确,B错误;CD.做平抛运动的物体在竖直方向初速度为0,水平初速度不为零,C错误,D正确。
高考物理第4节抛体运动的规律专题1
2020.03
1,关于平抛物体的运动,下列说法中正确的是 ( )
A.物体只受重力的作用,是a=g的匀变速运动 B.初速度越大,物体在空中运动的时间越长
C.物体落地时的水平位移与初速度无关D.物体落地时的水平位移与抛出点的高度无关
2,下列有关运动的合成说法正确的是()
A.合运动速度一定大于分运动的速度B.合运动的时间与两个分运动的时间是相等的
C.合速度的方向就是物体实际运动方向
D.由两个分速度的大小和方向就可以确定合速度的大小和方向
3,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( )
4,从同一高度以不同的速度水平抛出的两个物体落到地面的时间( )
A.速度大的时间长 B.速度小的时间长 C.落地时间-定相同D.由质量大小决定
5,研究平抛物体的运动,在安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是()
A.保证小球飞出时,速度既不太大,也不太小B.保证小球飞出时,初速度水平
C.保证小球在空中运动的时间每次都相等D.保证小球运动的轨道是一条抛物线
6,关于运动的合成与分解,下列说法正确的是( )
A.两个直线运动的合运动一定是直线运动
B.两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动
C.两个匀加速直线运动的合运动一定是直线运动
D.两个初速度为0的匀加速直线运动的合运动一定是直线运动
7,如图所示,红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升,若红蜡块在 A点匀速上升的同时,使玻璃管水平向右作匀加速直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹是图中的()
A.直线p B.曲线Q C.曲线R D.无法确定
8,雨点以8m/s的速度竖直下落,雨中步行的人感到雨点与竖直方向成30°迎面打来,那么人行走的速度大小是________m/s.
答案
1, A
2, BCD
3, D
4, C
5, B
6, C
7, B
8, 3m/s。