專(zhuān)題四第講 拋體運(yùn)動(dòng)

專(zhuān)題四第講拋體運(yùn)動(dòng)第一頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六相等豎直向下高度h

第二頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六

3．平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征 設(shè)物體以初速度v0

水平拋出后(如圖4－2－1)，t時(shí)刻物體的位置為P，其坐標(biāo)為(x，y)，t時(shí)刻的速度vt的坐標(biāo)分量為vx、圖4－2－1第三頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六第四頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六4．相關(guān)的推論

(1)做平拋(或類(lèi)平拋)運(yùn)動(dòng)的物體在任一時(shí)刻任一位置，設(shè)其末速度方向與水平方向的夾角為β，位移與水平方向的夾角為α，則tanβ＝2tanα.(2)做平拋(或類(lèi)平拋)運(yùn)動(dòng)的物體任意時(shí)刻的瞬時(shí)速度的反向延長(zhǎng)線(xiàn)一定通過(guò)此時(shí)水平位移的中點(diǎn)．第五頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六考點(diǎn)2類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)和斜拋運(yùn)動(dòng)

1．類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)：一般來(lái)說(shuō)，質(zhì)點(diǎn)受恒力作用具有恒定的加速度，初速度與恒力垂直，質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)就與平拋運(yùn)動(dòng)類(lèi)似，通常我們把物體的這類(lèi)運(yùn)動(dòng)稱(chēng)為類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)．例如帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)等．2．由平拋運(yùn)動(dòng)可推廣得到物體做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)的條件(1)有初速度．(2)受恒力作用，且與初速度方向垂直.第六頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六3．解決此類(lèi)問(wèn)題最基本的方法是正交分解法，同時(shí)要正確理解合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系．(1)等時(shí)性：合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間相等，即同時(shí)開(kāi)始，同時(shí)進(jìn)行，同時(shí)停止．(2)獨(dú)立性：一個(gè)物體同時(shí)參與幾個(gè)分運(yùn)動(dòng)，各分運(yùn)動(dòng)獨(dú)立進(jìn)行，不受其他分運(yùn)動(dòng)的影響．(3)等效性：各分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律疊加起來(lái)與合運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有完全相同的效果．第七頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六

4．斜拋運(yùn)動(dòng)：將物體斜向上拋出，只在重力作用下，物體做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，它的運(yùn)動(dòng)軌跡是對(duì)稱(chēng)性的拋物線(xiàn)，這種運(yùn)動(dòng)叫做斜拋運(yùn)動(dòng)．可以把斜拋運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)來(lái)處理.第八頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六題組1對(duì)應(yīng)考點(diǎn)11．(2011年?yáng)|莞五校聯(lián)考)關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是()A．平拋運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C．平拋運(yùn)動(dòng)不是勻變速運(yùn)動(dòng)D．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體落地時(shí)速度方向一定是豎直向下的第九頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六解析：平拋運(yùn)動(dòng)是水平拋出且只有重力作用的運(yùn)動(dòng)，是加速度恒為g的勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．答案：B第十頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六

2．一次撲滅森林火災(zāi)的行動(dòng)中，一架專(zhuān)用直升機(jī)載有足量的水懸停在火場(chǎng)上空320m高處，機(jī)身可繞旋翼的軸原地旋轉(zhuǎn)，機(jī)身下出水管可以從水平方向到豎直向下方向旋轉(zhuǎn)90°，水流噴出速度為30m/s，不計(jì)空氣阻力，取g＝10m/s2.請(qǐng)估算能撲滅地面上火災(zāi)的面積．(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)第十一頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六第十二頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六題組2對(duì)應(yīng)考點(diǎn)2)3．下列運(yùn)動(dòng)不屬于勻變速運(yùn)動(dòng)的是(A．自由落體運(yùn)動(dòng)B．豎直上拋運(yùn)動(dòng)C．斜拋運(yùn)動(dòng)D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)答案：D第十三頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六

4．一平行板電容器中存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)沿豎直方向．兩個(gè)質(zhì)量相等的帶正電的粒子a和b，從電容器邊緣的P點(diǎn)(如圖4－2－2)以相同的水平速度射入兩平行板之間．測(cè)得a和b與電容器的撞擊點(diǎn)到入射點(diǎn)之間的水平距離之比為1∶2.若不計(jì)重力，則a和b的帶電量之比是()圖4－2－2A．1∶2B．1∶1C．2∶1D．4∶1答案：D第十四頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六熱點(diǎn)拋體運(yùn)動(dòng)

【例題】(2010年浙江卷)在一次國(guó)際城市運(yùn)動(dòng)會(huì)中，要求運(yùn)動(dòng)員從高為H的平臺(tái)上A點(diǎn)由靜止出發(fā)，沿著動(dòng)摩擦因數(shù)為μ的滑道向下運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后水平滑出，最后落在水池中．設(shè)滑道的水平距離為L(zhǎng)，B點(diǎn)的高度h可由運(yùn)動(dòng)員自由調(diào)節(jié)(取g＝10m/s2)．求：(1)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)B點(diǎn)的速度與高度h的關(guān)系；(2)運(yùn)動(dòng)員要達(dá)到最大水平運(yùn)動(dòng)距離，B點(diǎn)的高度h應(yīng)調(diào)為多大？對(duì)應(yīng)的最大水平距離sBH為多少？第十五頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六(3)若圖4－2－3中H＝4m，L＝5m，動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，則水平運(yùn)動(dòng)距離要達(dá)到7m，h值應(yīng)為多少？圖4－2－3

思路點(diǎn)撥：運(yùn)動(dòng)員先做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，然后做平拋運(yùn)動(dòng)．第一問(wèn)可以按照運(yùn)動(dòng)學(xué)的規(guī)律處理，也可運(yùn)用動(dòng)能定理．第十六頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六第十七頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六第十八頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六

備考策略：此題主要考查了平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律．近年高考聯(lián)系生活實(shí)際的命題顯著增多，考生在處理問(wèn)題時(shí)，要善于將實(shí)際問(wèn)題抽象成平時(shí)所熟悉的物理模型，再根據(jù)運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律進(jìn)行分析處理．第十九頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六

1．(雙選，2012年廣州一模)如圖4－2－4所示，節(jié)水灌溉中的噴嘴距地高0.8m，假定水從噴嘴水平噴出，噴灌半徑為)4m，不計(jì)空氣阻力，取g＝10m/s2.則(

圖4－2－4 A.水下落的加速度為8m/s2

B.水從噴嘴到地面的時(shí)間為0.4s C.水從噴嘴噴出后動(dòng)能不變

D.水從噴嘴噴出的速率為10m/s

答案：BD第二十頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六

2．如圖4－2－5所示，在水平地面上固定一傾角θ＝37°、表面光滑的斜面體，物體A以v1＝6m/s的初速度沿斜面上滑，同時(shí)在物體A的正上方，有一物體B以某一初速度v2

水平拋出．如果當(dāng)A上滑到最高點(diǎn)時(shí)恰好被B物體擊中．(A、B均可看做質(zhì)點(diǎn)，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s2)求：圖4－2－5(1)物體A上滑到最高點(diǎn)所用的時(shí)間t；(2)物體B拋出時(shí)的初速度v2；(3)物體A、B間初始位置的高度差h.第二十一頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六第二十二頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六

易錯(cuò)點(diǎn)將直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律誤用到曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中

【例題】(雙選)有一個(gè)物體在

h高處，以水平初速度

v0

拋出，落地時(shí)的速度為vt，豎直分速度為vy，下列公式能用來(lái)計(jì)算該物體在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的是()第二十三頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六第二十四頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六第二十五頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六

指點(diǎn)迷津：選擇運(yùn)動(dòng)公式首先要判斷物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)．運(yùn)動(dòng)性質(zhì)確定了，模型確定了，運(yùn)動(dòng)規(guī)律就確定了．判斷運(yùn)動(dòng)性質(zhì)要根據(jù)合外力和初速度v0的關(guān)系．當(dāng)合外力與v0共線(xiàn)時(shí)，物體做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；當(dāng)合外力與v0不共線(xiàn)時(shí)，物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；當(dāng)合外力與v0垂直且恒定時(shí)，物體做平拋運(yùn)動(dòng)．當(dāng)物體合外力總與v0垂直時(shí)，物體做圓周運(yùn)動(dòng)．第二十六頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六

1．(雙選)以速度v0水平拋出一小球，如果從拋出到某時(shí)刻小球的豎直分位移與水平分位移大小相等，以下判斷正確的是(

)第二十七頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六

答案：BC第二十八頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六

1．(雙選，2011年廣東卷)如圖4－2－6所示，在網(wǎng)球的網(wǎng)前截?fù)艟毩?xí)中，若練習(xí)者在球網(wǎng)正上方距地面H處，將球以速度v沿垂直球網(wǎng)的方向擊出，球剛好落在底線(xiàn)上，已知底線(xiàn)到網(wǎng)的距離為L(zhǎng)，重力加速度取g，將球的運(yùn)動(dòng)視作平拋運(yùn)動(dòng)，下列表述正確的是()圖4－2－6答案：AB第二十九頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六

2．(2011年江蘇卷)如圖

4－2－7所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)、內(nèi)壁光滑的直管與水平地面成30°角固定放置．將一質(zhì)量為m的小球固定在管底，用一輕質(zhì)光滑細(xì)線(xiàn)將小球與質(zhì)量為M＝km的小物塊相連，小物塊懸掛于管口．現(xiàn)將小球釋放，一段時(shí)間后，小物塊落地靜止不動(dòng)，小球繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，通過(guò)管口的轉(zhuǎn)向裝置后做平拋運(yùn)動(dòng)，小球在轉(zhuǎn)向過(guò)程中速率不變．(重力加速度為g) (1)求小物塊下落過(guò)程中的加速度大小；

(2)求小球從管口拋出時(shí)的速度大??；圖4－2－7第三十頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六第三十一頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六第三十二頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六

3．(2010年全國(guó)卷Ⅰ)一水