平抛物体的运动习题课

平抛运动习题课1、位移水平方向tvx0竖直方向221gty位移大小222021gttvs方向与水平方向成α且02tanvgt2202xvgy轨迹是抛物线xyOAα复习：平抛运动的规律2、速度水平方向0vvx竖直方向gtvy瞬时速度大小220gtvvt方向与水平方向成θ且0tanvgt3、加速度a=g（大小恒定，方向始终向下）平抛运动是一个匀变速曲线运动vtvyvxxyOAθtanθ=2tanα1.关于平抛运动，下列说法正确的是（）A．是匀变速曲线运动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ACD2.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AB第一类问题：平抛运动的性质和特点3.如下图所示，物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向上的速度（取向下为正）随时间变化的图像是（）D1.平抛运动的运动时间为，由下落的高度唯一决定。而射程为，即由共同决定.ght2ghvx202、平抛运动是匀变速曲线运动，轨迹是抛物线，轨迹方程是：。3、平抛运动瞬时速度的反向延长线与x轴的交点坐标为x/2.第二类问题：平抛运动的规律和推论hv0、h2202xvgy4．速度的变化规律(1)任意时刻的速度水平分量均等于初速度v0。(2)任意相等时间间隔Δt内的速度变化量Δv＝gΔt相同，方向恒为竖直向下，且v0、Δv和vy这三个速度矢量构成的三角形一定是直角三角形，如图所示。4.一物体以10m/s的初速度水平抛出，落地时速度与水平方向成45°，求：（1）落地速度；（2）开始抛出时距地面的高度；（3）水平射程（g=10m/s²)。5.平抛运动的物体，在落地前的最后1s内，其速度方向由跟竖直方向成60°角变为跟竖直方向成45°角，求物体抛出时的速度和高度分别是多少?【解析】本题的信息是速度方向已知，可以用平抛运动的速度规律求解.解法一：设平抛运动的初速度为v0，运动时间为t，则经过(t-1)s时，vy=g(t-1)，tan30°=g(t-1)/v0.经过ts时：vy=gt，tan45°=gt/v0.tan３０°/tan４５°=(t-1)/t，所以t=v0=gt/tan45°=23.2(m/s).h=(1/2)gt２=27.5(m).233解法二：此题如果用结论总结中的结论2解题更简单.△v=g△t=9.8m/s.又有v0cot45°-v0cos60°=△v，解得v0=23.2m/s，h=v2y/2g=(v0cot45°)２/(2g)=27.5m.平抛运动经常和斜面结合起来命题，求解此类问题的关键是挖掘隐含的几何关系。常见模型有两种：(1)物体从斜面平抛后又落到斜面上，如图1所示。则其位移大小为抛出点与落点之间的距离，位移的偏角为斜面的倾角α，且tanα＝yx。图1图2第三类问题：平抛运动和斜面(2)物体做平抛运动时以某一角度θ落到斜面上，如图2所示。则其速度的偏角为θ－α，且tan(θ－α)＝vyv0。图1图26.如图，以9.8m/s的水平初速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为θ=30°的斜面上，则物体的飞行时间为多少？30°vv0第三类问题：平抛运动和斜面7.小球从倾角为37o的斜面顶端Ａ处以初速度10m/s水平抛出，当小球落回斜面B点时，(1)B点与A点的距离(2)在空中飞行的时间?(3)小球在B的速度方向?(4)与斜面间的夹角为多大？ABxy37o37otvgtxy0202137tan1．类平抛运动：一般来说，质点受恒力作用具有恒定的加速度，初速度与恒力垂直，质点的运动就与平抛运动类似，通常我们把物体的这类运动称做类平抛运动．2.由平抛运动可推广得到物体做类平抛运动的条件(1)有初速度；(2)受恒力作用，且与初速度方向垂直.3．解决此类问题要正确理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，即同时开始，同时进行，同时停止．第四类问题：类平抛运动和斜抛运动(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，不受其他分运动的影响．(3)等效性：各分运动的规律叠加起来与合运动的规律有完全相同的效果．4．斜抛运动：将物体斜向上射出，在重力作用下，物体做曲线运动，它的运动轨迹是抛物线，这种运动叫做斜抛运动．根据运动独立性原理，可以把斜抛运动看成是做水平方向的匀速直线运动和竖直上抛运动的合运动来处理．斜抛运动的特性：(1)斜抛运动的轨迹是抛物线，具有对称性；(2)斜抛运动的加速度是重力加速度，是匀变速运动.8．(双选)如图所示，A、B两质点以相同的水平速度v0抛出，A在竖直面内运动，落地点为P1，B沿光滑斜面运动，落地点为P2，不计空气阻力，比较P1、P2在x轴方向上距抛出点的远近关系及落地瞬时速度的大小关系，则有()A．P1较近C．A落地时，速率大B．P1、P2一样远D．A、B落地时，速率一样大AD9.如图所示，在一倾角为30°的光滑斜面上，斜面长L为10m，一小球从斜面顶端以10m/s的速度在斜面上沿水平方向抛出．求：(1)小球沿斜面滑到底端时的水平位移s.(2)小球到达斜面底端时的速度大小．(g取10m/s2)GF1GF2FFFN解析：(1)沿初速度方向：s＝v0t，①沿斜面向下：a＝gsinα，②L＝1/2at2.③联立①②③代入数据得：s＝20m.(2)v⊥＝at，④则：v＝⑤联立①②③④⑤解得：v＝10m/s≈14.1m/s.vv22xy10.一足球运动员开出角球，球的初速度是20m/s，初速度方向跟水平面的夹角是37°.如果球在飞行过程中，没有被任何一名队员碰到，空气阻力不计，g取10m/s2，求：(1)落点与开出点之间的距离；(2)球在运动过程中离地面的最大距离．