【物理】2019届一轮复习鲁科版 曲线运动 万有引力与航天 基础课 学案 20页

基础课2　平抛运动 知识排查 平抛运动 ‎1.定义：把物体以一定的初速度沿水平方向抛出不考虑空气阻力，只在重力作用下所做的运动。‎ ‎2.性质：平抛运动是加速度为g的匀加速曲线运动，其运动轨迹是抛物线。‎ ‎3.平抛运动的条件：(1)v0≠0，沿水平方向；(2)只受重力作用。‎ 平抛运动的规律(如图1所示)‎ 图1‎ ‎1.速度关系 ‎2.位移关系 ‎3.两个重要推论 ‎(1)做平抛(或类平抛)运动的物体在任一时刻，设其速度方向与水平方向的夹角为θ，位移与水平方向的夹角为α，则tan θ＝2tan__α。‎ ‎(2)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，则x＝2OB。‎ 斜抛运动 ‎1.定义：以初速度将物体与水平方向成一定角度斜向上方或斜向下方抛出，物体仅在重力作用下所做的运动。‎ ‎2.性质：加速度为重力加速度g的匀变速曲线运动，轨迹是抛物线。‎ 小题速练 ‎1.思考判断 ‎(1)平抛运动的加速度方向时刻在变化。(　　)‎ ‎(2)平抛运动的物体任意时刻速度方向与水平方向的夹角保持不变。(　　)‎ ‎(3)平抛运动的物体在任意相等的两段时间内的速度的变化相同。(　　)‎ 答案　(1)×　(2)×　(3)√‎ ‎2.[鲁 版必修2·P55“实验与探究”改编](多选)为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，用如图2所示的装置进行实验。小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落，关于该实验，下列说法正确的有(　　)‎ 图2‎ A.两球的质量应相等 B.两球应同时落地 C.应改变装置的高度，多次实验 D.实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动 解析　小锤打击弹性金属片后，A球做平抛运动，B球做自由落体运动。A球在竖直方向上的运动情况与B球相同，做自由落体运动，因此两球同时落地。实验时，需A、B两球从同一高度开始运动，对质量没有要求，但两球的初始高度及击打力度应该有变化，实验时要进行3～5次得出结论。本实验不能说明A球在水平方向上的运动性质，故选项B、C正确，A、D错误。‎ 答案　BC ‎3.[鲁 版必修2·P58·T2改编]一架投放救援物资的飞机在某个受援区域的上空水平地匀速飞行，从飞机上每隔1 s投下1包救援物资，先后共投下4包，若不计空气阻力，则4包物资落地前(　　)‎ A.在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落地点是等间距的 B.在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落地点不是等间距的 C.在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直的直线，它们的落地点是等间距的 D.在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直的直线，它们的落地点不是等间距的 答案　C ‎　平抛运动的规律及应用 ‎1.飞行时间：由t＝知，时间取决于下落高度h，与初速度v0无关。‎ ‎2.水平射程：x＝v0t＝v0，即水平射程由初速度v0和下落高度h共同决定，与其他因素无关。‎ ‎3.落地速度：v＝＝，以θ表示落地速度与x轴正方向间的夹角，有tan θ＝＝，所以落地速度只与初速度v0和下落高度h有关。‎ ‎4.速度改变量：物体在任意相等时间内的速度改变量Δv＝gΔt相同，方向恒为竖直向下，如图3所示。‎ 图3‎ ‎1.(2016·海南单 ，1)在地面上方某一点将一小球以一定的初速度沿水平方向抛出，不计空气阻力，则小球在随后的运动中(　　)‎ A.速度和加速度的方向都在不断变化 B.速度与加速度方向之间的夹角一直减小 C.在相等的时间间隔内，速率的改变量相等 D.在相等的时间间隔内，动能的改变量相等 解析　由于物体做平抛运动，故物体只受重力作用，加速度不变，速度的大小和方向时刻在变化，故选项A错误；设某时刻速度与竖直方向夹角为θ，则tan θ＝＝，随着时间t的变大，故tan θ变小，则θ变小，故选项B正确；根据加速度定义式a＝＝g，则Δv＝gΔt，即在相等的时间间隔内，速度的改变量相等，故选项C错误；根据动能定理，在相等的时间间隔内，动能的改变量等于重力的功，即WG＝mgh，而平抛运动在相等时间内竖直方向上的位移不相等，故选项D错误。‎ 答案　B ‎2.(2017·全国卷Ⅰ，15)发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响)。速度较大的球越过球 ，速度较小的球没有越过球 ；其原因是(　　)‎ A.速度较小的球下降相同距离所用的时间较多 B.速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大 C.速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少 D.速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大 解析　由题意知，两个乒乓球均做平抛运动，则根据h＝gt2及v＝2gh可知，乒乓球的运动时间、下降的高度及竖直方向速度的大小均与水平速度大小无关，故选项A、B、D均错误；由发出点到球 的水平位移相同时，速度较大的球运动时间短，在竖直方向下落的距离较小，可以越过球 ，故选项C正确。‎ 答案　C ‎3.(2018·河南部分重点中学联考)某同学玩飞镖游戏，先后将两只飞镖a、b由同一位置水平投出，已知飞镖投出时的初速度va>vb，不计空气阻力，则两支飞镖插在竖直靶上的状态(俯视图)可能是(　　)‎ 解析　两只飞镖a、b都做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，则有x＝v0t，它们的水平位移大小相等，由于va>vb，所以运动时间关系为tavb，ta