高一物理必修2知识点及同步练习

第一章、抛体运动

一、运动的合成

1．由已知的分运动求其合运动叫运动的合成．

2．运动合成的实质是将描述运动的物理量如位移、速度、加速度等矢量，按矢量运算的法则进行合成：

（1）如果分运动都在同一条直线上，同向相加，反向相减。

（2）如果分运动互成角度，运动合成要遵循平行四边形定则．

3．合运动的性质和轨迹取决于分运动的情况:

① 两个匀速直线运动的合运动仍为匀速直线运动

② 一个匀速运动和一个匀变速运动的合运动是匀变速运动。

讨论：二者共线时，为匀变速直线运动，二者不共线时，为匀变速曲线运动。

③ 两个匀变速直线运动的合运动为匀变速运动，

当V0合与a0合 共线时为匀变速直线运动，

当V0合与a0合(恒定) 不共线时为匀变速曲线运动。

二、运动的分解

1．已知合运动求分运动叫运动的分解．

2、运动分解的实质是将描述运动的物理量如位移、速度、加速度等矢量进行分解。

3．运动分解也遵循矢量运算的平行四边形定则．一般原则：

①、速度分解的一个基本原则就是按实际效果来进行分解。

②、将速度沿互相垂直分解，即正交分解。．．．．．

三、合运动与分运动的特征：

(1) 等时性：合运动所需时间和对应的每个分运动所需时间相等．

(2) 独立性：一个物体可以同时参与几个不同的分运动，各个分运动独立进行，互不影响．

(3) 等效性:合运动和分运动是等效替代关系，不能并存；

(4) 矢量性:加速度、速度、位移都是矢量，其合成和分解遵循平行四边形定则。

四、合运动与分运动的大小关系：

合运动的位移、速度、加速度可以大于、等于或小于分运动的位移、速度、加速度。

五、物体做曲线运动的条件

1．曲线运动是指物体运动的轨迹为曲线；

曲线运动的速度方向：曲线在该点的切线方向；

曲线运动的性质：速度方向不断变化，故曲线运动一定是变速运动．即曲线运动物体受到的合外力一定不等于零，物体一定具有加速度。

2．物体做一般曲线运动的条件：

力学条件和运动学条件：运动物体所受的合外力（或加速度）的方向跟它的速度方向不在同一直线上（即合外力或加速度与速度的方向成一个夹角，且0）．

3.做曲线运动物体所受的合外力（加速度）方向指向曲线内侧。

4.重点掌握的两种情况：一是加速度大小、方向都不变的曲线运动，叫匀变曲线运动，如平抛运动、斜抛运动。另一是加速度大小不变、方向时刻改变的曲线运动，如匀速圆周运动．

六、运动的合成与分解典型实例：

1、小船渡河问题分析

①小船船身与河岸垂直时，渡河时间最短：mindtv船，d为河宽，最短时间与河水速度无关。

②当船身偏向上游某一夹角时，合运动与河岸垂直时位移最短。minsd。

2、曲线运动条件的应用

做曲线运动的物体，其轨迹向合外力所指的一方弯曲，若知物体的运动轨迹，可判断出合外力的大致方向．若合外力为变力，则为变加速运动；若合外力为恒力，则为匀变速运动。

3、平抛运动：将物体沿水平方向抛出，其运动为平抛运动．

（1）运动特点：只受重力；b、加速度恒为重力加速度g。因而平抛运动是一个匀变速曲线运动。在任意相等时间内速度变化相等。

（2）平抛运动的处理方法：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。

（3）平抛运动的规律：以物体的出发点为原点，沿水平和竖直方向建成立坐标。 ax=0……① ay=g……④

水平方向 vx=v0 ……② 竖直方向 vy=gt……⑤

x=v0t……③ y=12gt2……⑥

实际运动的速度即合速度：22xyvvv合，

则此时速度与水平方向的夹角为：0tanyxvgtvv

实际运动的位移即合位移：22xysss合

则此时位移与水平方向夹角为.002gt21tgttan21vvxy

（4）、平抛运动的速度变化和重要推论

①在斜面上平抛物体落在斜面上的位移方向与水平方向夹角等于斜面的倾角，和平抛的初速度无关。速度方向也只与斜面的倾角有关。

②任意相等时间间隔Δt内的速度改变量均竖直向下，且Δv=Δvy=gΔt.

七、竖直上抛运动

上升过程匀减速直线运动,下落过程匀加速直线运动。全过程是初速度为V0加速度为g的匀减速直线运动。

(1)上升最大高度:H = Vgo22 (2)上升的时间:t上=t下= Vgo

(3)从抛出到落回原位置的时间:t = 2Vgo

(4)上升、下落经过同一位置时的加速度相同，而速度等值反向

(5)上升、下落经过同一段位移的时间相等。

(6) 适用全过程：a= - g，S = Vo t +12a t2= Vo t －12g t2 ;

Vt = =Vo+a t = Vo－g t ;

Vt2－Vo2 =2aS 得Vt2－Vo2 =－2gS

(从抛出点开始计时，要注意S、vt的方向，与正方向相反要用负号表示)

注:(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：向上为匀减速运动，向下为自由落体运动，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；上升时间与下落时间相等。

（4）竖直上抛运动的最高点物体速度为零，加速度为重力加速度g。

习题

一、单项选择题

1．物体在几个外力的作用下做匀速直线运动，如果撤掉其中的一个力，它不可能做 （ ）

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

2．关于曲线运动，下列说法正确的是 （ ）

A．做曲线运动的物体，速度方向与所受力方向相同

B．做曲线运动的物体，某一位置时的速度方向就是曲线在这一点的切线方向

C．做曲线运动的物体没有加速度

D．做曲线运动的物体加速度一定恒定不变

3．两个分速度的大小一个是8m/s，另一个是3m/s，，它们合速度的大小可能是 ( ) A．3 m/s B．9 m/s C．15 m/s D．24 m/s

4．关于运动的合成和分解，下列说法正确的是 （ ）

A．合运动的时间等于两个分运动的时间之和

B．匀变速运动的轨迹可以是直线，也可以是曲线

C．曲线运动的加速度方向可能与速度在同一直线上

D．分运动是直线运动，则合运动必是直线运动

5．小船在水速较小的河中横渡，并使船头始终垂直河岸航行，到达河中间时突然上游来水使水流速度加快，则对此小船渡河的说法正确的是 （ ）

A．小船要用更长的时间才能到达对岸

B．小船到达对岸的时间不变，但位移将变大

C．因小船船头始终垂直河岸航行，故所用时间及位移都不会变化

D．因船速与水速关系未知，故无法确定渡河时间及位移的变化

6．做平抛运动的物体，每秒钟的速度增量是 （ ）

A．大小相等，方向相同

B．大小不等，方向不同

C．大小相等，方向不同

D．大小不等，方向相同

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．物体的高度和受到的重力

B．物体的重力和初速度

C．物体的高度和初速度

D．物体受到的重力、高度和初速度

8．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．gtsinθ B．gtcosθ C．gttanθ D．gtcotθ

二、多项选择题

9．关于斜上抛运动，下列说法正确的是： （ ）

A．抛射角一定时，初速度越大，射程越大

B．抛射角一定时，初速度越大，射程越小

C．初速度一定时，抛射角越大，射程越大

D．初速度一定时，抛射角为45°时，射程最大

10．雨滴由静止开始下落，遇到水平方向吹来的风，下述说法中正确的是 （ ）

A．风速越大，雨滴下落时间越长

B．风速越大，雨滴着地时速度越大

C．雨滴下落着地时间与风速无关 D．雨滴着地速度与风速无关

三、填空题

11．在研究平抛物体的运动时，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，A球就沿水平飞出，做平抛运动。同时B球被松开，做自由落体运动。实验表明，越用力打击金属片，A球的水平速度也越大，它飞行的水平距离就越远。但A、B两球总是同时落到地面。这个实验说明，做平抛运动的A球在竖直方向上做

运动。

12．如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小

方格的纸记录轨迹，小方格的边长l＝2.5cm。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，则小球平抛的初

速度的计算式为vo＝ （用l、g表示），其值是

（取g＝10m/s2）。

四、计算题

13．（14分）小船在静水中速度为4m/s，河水速度为3m/s，河宽600m。（1）若要小船以最短时间过河，开船方向怎样？最短时间为多少？小船在河水中实际行驶的距离是多大？（2）若要小船以最短距离过河，开船方向怎样（即船头与河岸上游或下游夹角）？过河时间为多少？(结果可用三角函数表示，如有根式，可化简后保留)

14．（14分）在500m的高空，有一架以240m/s的速度水平飞行的轰炸机。（取g＝10m/s2）

（1）为了使飞机上投下的炸弹落在固定的目标上，飞机应在与目标的水平距离为多远处投弹？

（2）若飞机正在追击一鱼雷艇，该艇正以25m/s的速度与飞机同方向行驶。试问，飞机应在与鱼雷艇后面水平距离多远处投下炸弹，才能击中该艇？

15．（14分）如图所示，从倾角为θ的斜面顶点A将一小球以v0初速水平抛出，小球落在

斜面上B点，重力加速度为g。求：

（1）AB的长度？

（2）小球落在B点时速度的大小为多少？