1、1高三物理第二轮复习平抛运动考纲主题 内容 要求 备注抛体运动 平抛运动(必考) II 斜抛运动只作定性要求考情分析核心考点 全国考情 2014 年 2015 年 2016 年卷 T25:平抛运动 T18:平抛运动 T25:平抛运动平抛运动卷 T15:平抛运动 T25:平抛运动抛体运动问题并不难,解题的关键就是灵活运用运动的合成与分解。本考点应从以下两个方面给予突破:对平抛运动规律的理解;平抛运动与斜面的综合问题。建议适当关注即可主要内容1图解平抛运动的实质(1)飞行时间 t:由 t= 可知,平抛运动的时间完全由高度决定,与 0无关。2hg(2)水平射程:xv 0tv 0 ,即水平射程由初速度
2、 v0和下落高度 h 共同决定.2hg2速度和位移的变化规律(1)速度的变化规律(如右图所示 )任一时刻的速度水平分量均等于初速度 v0.任一相等时间间隔 t 内的速度变化量方向竖直向下,大小ygt.(2)位移的变化规律任一相等时间间隔内,水平位移相同,即 x 0t.连续相等的时间间隔 t 内,竖直方向上的位移差不变,即 yg(t) 2.。3.两个重要推论(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 8 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,设其速度方向与水平方向的夹角为 ,位移方向与水平方向的
3、夹角为 ,则 tan2tan.典型例题2 30vxty甲 乙v0一、灵活运用规律解答问题1、如图,一小球从一半圆轨道左端 A 点正上方某处开始做平抛运动(小球可视为质点),飞行过程中恰好与半圆轨道相切于 B 点。O 为半圆轨道圆心,半圆轨道半径为 R,OB 与水平方向夹角为 60,重力加速度为 g,则小球抛出时的初速度为:( )A 23gR B. R C. 23g D. g32.(2015全国卷)一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。水平台面的长和宽分别为 L1 和 L2,中间球网高度为 h。发射机安装于台面左侧边缘的中点,能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球,发射点距台面高度为 3h。不
4、计空气的作用,重力加速度大小为 g。若乒乓球的发射速率 v 在某范围内,通过选择合适的方向,就能使乒乓球落到球网右侧台面上,则 v 的最大取值范围是( )A. v L1 B. v L12 g6h g6h L14 gh 4L12 L22g6hC. v D. v L12 g6h 12 4L12 L22g6h L14 gh 12 4L12 L22g6h二、解答平抛与斜面的问题 平抛运动与斜面相关的两个结论:(1)对于在斜面上平抛又落到斜面上的问题,其竖直位移与水平位移之比等于斜面倾角的 正切值。从斜面上平抛后又落到斜面上时可由 tan 寻找规律。12gt2v0t(2)若平抛的物体垂直打在斜面上,则物
5、体打在斜面上瞬间,其水平速度与竖直速度之比等于斜面倾角的正切值3、如图所示,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 30的斜面上。可知物体完成这段飞行的时间是A. B. C. D.s32ss3s24、小亮观赏跳雪比赛,看到运动员先后从坡顶水平跃出后落到斜坡上.如图所示,某运动员的落地点 B与坡顶 A 的距离 L75 m,空中飞行时间 t3.0 s.若该运动员的质量 m60 kg,忽略运动员所受空气的作用力.重力加速度取 g10 m/s 2.(1)求 A、B 两点的高度差 h; (2)求运动员落到 B 点时的动能 EkB;(3)小亮认为,无论运动员以多大速度
6、从 A 点水平跃出,他们落到斜坡时的速度方向都相同.你是否同意这一观点?请通过计算说明理由.3v0yx三、平抛运动与圆周运动的综合问题5、( 2016新 课 标 ) 轻 质 弹 簧 原 长 为 2l, 将 弹 簧 竖 直 放 置 在 地 面 上 , 在 其 顶 端 将 一 质 量 为5m 的 物 体 由 静 止 释 放 , 当 弹 簧 被 压 缩 到 最 短 时 , 弹 簧 长 度 为 l 现 将 该 弹 簧 水 平 放 置 , 一 端固 定 在 A 点 , 另 一 端 与 物 块 P 接 触 但 不 连 接 AB 是 长 度 为 5l 的 水 平 轨 道 , B 端 与 半 径 为l 的 光
7、 滑 半 圆 轨 道 BCD 相 切 , 半 圆 的 直 径 BD 竖 直 , 如 图 所 示 物 块 P 与 AB 间 的 动 摩 擦因 数 =0.5 用 外 力 推 动 物 块 P, 将 弹 簧 压 缩 至 长 度 l, 然 后 释 放 , P 开 始 沿 轨 道 运 动 , 重 力加 速 度 大 小 为 g( 1) 若 P 的 质 量 为 m, 求 P 到 达 B 点 时 速 度 的 大 小 , 以 及 它 离 开 圆 轨 道 后 落 回 到 AB 上的 位 置 与 B 点 间 的 距 离 ;( 2) 若 P 能 滑 上 圆 轨 道 , 且 仍 能 沿 圆 轨 道 滑 下 , 求 P 的
8、 质 量 的 取 值 范 围 练习1、 ( 2014新 课 标 ) 取 水 平 地 面 为 重 力 势 能 零 点 , 一 物 块 从 某 一 高 度 水 平 抛 出 , 在 抛 出 点 其 动能 与 重 力 势 能 恰 好 相 等 不 计 空 气 阻 力 , 该 物 块 落 地 时 的 速 度 方 向 与 水 平 方 向 的 夹 角 为 ( )A B C D 6 4 3 5122、(08 全国理综卷)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.tan =sin B.tan =cosC.tan =tan D.tan =2ta
9、n3(2016邵阳月考)如图所示,一高度为 h 的光滑水平面与一倾角为 的斜面连接,一小球以速度 v 从水平面的右端 P 点向右水平抛出。则小球在空中运动的时间 ( )A一定与 v 的大小有关 B一定与 v 的大小无关C当 v 大于 cot 时,t 与 v 无关gh2D当 v 小于 cot 时,t 与 v 无关gh24、 若质点以 V0正对倾角为 的斜面水平抛出,如果要求质点到达斜面的位移最小,求飞行时间为多少?5、一位同学做飞镖游戏,已知圆盘直径为 d,飞镖距圆盘的距离为 L,且对准圆盘上边缘的 A 点水平抛出,初速度为 v0,飞镖抛出的同时,圆盘绕垂直圆盘且过盘心 O 的水平轴匀速转动,4
10、角速度为 。若飞镖恰好击中 A 点,则下列关系中正确的是( )Adv 02L 2g BL(12n)v 0(n0,1,2,) Cv 0 Dd 2(12n) 2g2(n0,1,2,)d26、宇航员站在一星球表面上的某高度处,沿水平方向抛出一个小球,经过时间 ,小球落到星球表面,t测得抛出点与落地点之间的距离为 ,若抛出时初速度增大到两倍,则抛出点与落地点之间的距离为l。已知两落地点在同一水平面上,该星球的半径为 R,万有引力常数为 G,求该星球的质量 M。l37、 ( 2014新 课 标 ) 如 图 , O、 A、 B 为 同 一 竖 直 平 面 内 的 三 个 点 , OB 沿 竖 直 方 向
11、,BOA=60, OB= OA, 将 一 质 量 为 m 的 小 球 以 一 定 的 初 动 能 自 O 点 水 平 向 右 抛 出 , 小 球 在32运 动 过 程 中 恰 好 通 过 A 点 , 使 此 小 球 带 电 , 电 荷 量 为 q( q 0) , 同 时 加 一 匀 强 电 场 , 场 强方 向 与 OAB 所 在 平 面 平 行 现 从 O 点 以 同 样 的 初 动 能 沿 某 一 方 向 抛 出 此 带 电 小 球 , 该 小 球 通过 了 A 点 , 到 达 A 点 时 的 动 能 是 初 动 能 的 3 倍 , 若 该 小 球 从 O 点 以 同 样 的 初 动能 沿
12、 另 一 方 向 抛 出 , 恰 好 通 过 B 点 , 且 到 达 B 点 时 的 动 能 为 初 动 能 的 6 倍 , 重力 加 速 度 大 小 为 g, 求 :( 1) 无 电 场 时 , 小 球 到 达 A 点 时 的 动 能 与 初 动 能 的 比 值 ;( 2) 电 场 强 度 的 大 小 和 方 向 8、 ( 2016新 课 标 ) 如 图 , 一 轻 弹 簧 原 长 为 2R, 其 一 端 固 定 在 倾 角 为 37的 固 定 直 轨 道AC 的 底 端 A 处 , 另 一 端 位 于 直 轨 道 上 B 处 , 弹 簧 处 于 自 然 状 态 , 直 轨 道 与 一 半
13、径 为 R 的56光 滑 圆 弧 轨 道 相 切 于 C 点 , AC=7R, A、 B、 C、 D 均 在 同 一 竖 直 面 内 质 量 为 m 的 小 物 块P 自 C 点 由 静 止 开 始 下 滑 , 最 低 到 达 E 点 ( 未 画 出 ) , 随 后 P 沿 轨 道 被 弹 回 , 最 高 点 到 达F 点 , AF=4R, 已 知 P 与 直 轨 道 间 的 动 摩 擦 因 数 = , 重 力 加 速14度 大 小 为 g ( 取 sin37= , cos37= )35 45( 1) 求 P 第 一 次 运 动 到 B 点 时 速 度 的 大 小 ( 2) 求 P 运 动 到 E 点 时 弹 簧 的 弹 性 势 能 ( 3) 改 变 物 块 P 的 质 量 , 将 P 推 至 E 点 , 从 静 止 开 始 释 放 已 知P 自 圆 弧 轨 道 的 最 高 点 D 处 水 平 飞 出 后 , 恰 好 通 过 G 点 G 点 在C 点 左 下 方 , 与 C 点 水 平 相 距 R、 竖 直 相 距 R, 求 P 运 动 到 D 点 时 速 度 的 大 小 和 改 变 后 P72的 质 量