高一物理期末复习学案第五章抛体运动

这是一份高一物理期末复习学案第五章抛体运动，共6页。学案主要包含了知识梳理，典型例题，检测等内容，欢迎下载使用。

(一)．曲线运动
(1)物体做曲线运动的条件：它所受的合力的方向与其速度方向不在同一条直线上。
(2)速度方向：物体运动轨迹上某点的 方向．
(3)运动性质：曲线运动的速度方向时刻在变，故曲线运动一定是 。
（二）、运动的合成与分解
1.合运动与分运动
(1)如果物体同时参与了几个运动，那么物体实际发生的运动就是 ，参与的几个运动就是 。
(2)物体实际运动的位移、速度、加速度是它的合位移、合速度、合加速度，而分运动的位移、速度、加速度就是它的分位移、分速度、分加速度。
2.合运动与分运动的四个特性
3.运动的合成与分解
(1)运动的合成与分解是指位移、速度、加速度的合成与分解.由于位移、速度、加速度都是矢量，其合成、分解遵循 .
(2)对速度v进行分解时，不能随意分解，应按物体的实际运动效果进行分解。
4.合运动性质的判断
分析两个直线运动的合运动性质时，应先根据平行四边形定则，求出合运动的合初速度v和合加速度a，然后进行判断。
（三）、平抛运动
(1)特点．
①初速度不为零，且沿水平方向。
②只受 作用，加速度为自由落体加速度．
(2)运动规律．
①速度：vx＝v0，vy＝ ，
合速度大小v＝ ，方向tan θ＝ 。
②位移：x＝v0t，y＝12gt2，合位移大小s＝ ，方向tan α＝ 。
③推论：（a）tan θ= tan α
（b）从抛出点开始，任意时刻 的反向延长线与对应的水平 的交点为此水平 的中点。
二、典型例题
（一）、曲线运动的特点及物体做曲线运动的条件
例1、（多选）物体做曲线运动时，下列说法中正确的是（ ）
A．速度一定变化 B．加速度一定变化
C．合力一定不为零
D．合力方向与速度方向一定不在同一直线上
例2、汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N减速行驶。以下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为正确的选项是（ ）
A
F
N
M
B
F
N
M
C
F
N
M
D
F
N
M
（二）运动的合成与分解
例3、(多选)有一个质量为2kg的质点在xOy平面内运动，在x方向的速度—图像和y方向的位移—图像如下图所示，下列说法正确的是（ ）
A．质点所受的合力大小为3N
B．质点的初速度大小为5m/s
C．质点做匀变速直线运动
D．质点初速度的方向与合力方向垂直
例4、如图所示，汽车通过滑轮拉重物A，汽车沿水平方向向右匀速运动，滑轮与绳的摩擦不计，则物体的运动情况是( )
A．匀速上升 B．加速上升
C．先加速后减速 D．减速上升
例5、如图所示，一根长为L的轻杆OA，O端用铰链固定，轻杆靠在一个高为h的物块上，某时刻杆与水平方向的夹角为θ，物块向右运动的速度为v，则此时A点速度为（ ）
A． Lvsinθℎ B．Lvcsθℎ
C． Lvsin2θℎ D．Lvcs2θℎ
例6、一小船渡河，河宽d＝180 m，水流速度v1＝2.5 m/s。
(1)若船在静水中的速度为v2＝5 m/s，求：
①欲使船在最短的时间内渡河，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？
②欲使船渡河的航程最短，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？
(2)若船在静水中的速度v2＝1.5 m/s，要使船渡河的航程最短，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？
（三）平抛运动的规律
例7、如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t到达地面时，速度与水平方向的夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A．小球水平抛出时的初速度大小为gttanθ
B．小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为θ2
C．若小球初速度增大，则平抛运动的时间变长
D．若小球初速度增大，则θ减小
例8、如图所示，从倾角为θ且足够长的斜面的顶点A，先后将同一小球以不同的初速度水平向右抛出，第一次初速度为v1，小球落到斜面上前一瞬间的速度方向与斜面的夹角为φ1，第二次初速度为v2，小球落在斜面上前一瞬间的速度方向与斜面间的夹角为φ2，若v2>v1，则φ1和φ2的大小关系是( )
A.φ1＞φ2 B．φ1＜φ2
C．φ1＝φ2 D．无法确定
例9、（多选）将一光滑的物块B（视为质点）从斜面左上方顶点P沿水平方向射入，恰好从底端右侧Q点离开斜面，此过程中斜劈保持静止。重力加速度大小为g，物块的质量为m，斜劈的倾角为，斜边长为L，底边宽为b，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．物块由P点水平射入时初速度的大小为bgcsθ2L
B．物块由P点水平射入时初速度的大小为bgsinθ2L
C．此过程中斜劈所受摩擦力大小为mgcsθsinθ
D．此过程中斜劈所受摩擦力大小为mgcs2θ
三、检测
1．关于平抛运动，下列说法正确的是（ ）
A．平抛运动是一种在恒力作用下的曲线运动
B．做平抛运动的物体初速度越大，在空中运动的时间越长
C．平抛运动是一种非匀变速曲线运动
D．平抛运动的轨迹为抛物线，其速度方向和加速度方向都时刻在变化
2、如图所示，一轻杆两端分别固定质量为mA和mB的两个小球A和B(可视为质点)．将其放在一个光滑球形容器中从位置1开始下滑，当轻杆到达位置2时球A与球形容器球心等高，其速度大小为v1，已知此时轻杆与水平方向成θ＝30°，B球的速度大小为v2，则( )
A．v2＝12v1 B．v2＝2v1
C．v2＝v1D．v2＝3v1
3、一艘船的船头始终正对河岸方向行驶，如图所示．已知船在静水中行驶的速度为v1，水流速度为v2，河宽为d.则下列判断正确的是( )
A．船渡河时间为dv2 B．船渡河时间为dv12+v22
C．船渡河过程被冲到下游的距离为v2v1·d
D．船渡河过程被冲到下游的距离为dv12+v22·v2
4、如图有一个足够长倾角α=30º的斜坡，一个小孩在做游戏时，从该斜坡顶端将一足球沿水平方向水平踢出去，足球被踢出时的初动能为9J，那么该足球第一次落在斜坡上时的动能为（ ）
A．12J B．21J
C．27J D．36J
5、一个同学在研究平抛运动时，画出了如图所示的一段轨迹，他在轨迹上取水平距离相等的三点A、B、C，量得Δs=0.2 m，竖直距离h1=0.1 m，h2=0.2 m。g=10 m/s2，则：
(1)物体由A到B运动的时间为 s。
(2)物体抛出时的初速度为 m/s。
（3）物体经过B点时的速度为 m/s。
6、小船匀速横渡一条河流，水流速度的大小v1，船在静水中的速度大小v2．第一次船头垂直对岸方向航行时，在出发后t0=20s到达对岸下游60m处；第二次船头保持与河岸成θ=53°角向上游航行时，小船恰好经过时间t1能垂直河岸到达正对岸，求：（1）求船在静水中的速度大小v2；（2）求第二次过河的时间t1。
7、如图所示，一名跳台滑雪运动员经过一段时间的加速滑行后从O点水平飞出，经过3 s落到斜坡上的A点。已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ＝37°，运动员的质量m＝50 kg，不计空气阻力(sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8，g取10 m/s2)。求：
(1)A点与O点的距离L；
(2)运动员离开O点时的速度大小；
(3)运动员从O点飞出到离斜坡距离最远所用的时间。
答 卷
班次：_____________ 姓名：________________ 考号：______________
一、选择题
5、（1） （2） （3）
参考答案
ACD 例2、C 例3、AB 例4、B 例5、C 例6略
D 例8、C 例9、BC
巩固练习
A 2、C 3、 C 4、B
5.答案：(1) 0.1 (2) 2 （3）2.5
解：(1)竖直方向上，根据Δy =gt2得,t =0.1 s
(2)物体抛出时的初速度v0=∆St = =2m/s
（3）vy=ℎ1+ℎ22t=1.5m/s, vB=v02+vy2 =2.5m/s
6、解：（1）第一次船头垂直对岸方向航行时，
出发后t0=20s到达对岸下游x=60m处，则有水流速度的大小：v1=xt0 解得：v1=3m/s,
第二次船头保持与河岸成θ=53°角向上游航行时，小船恰好经过时间t1能垂直河岸到达正对岸，依据三角函数，则有：v1=v2cs53° 解得：v2=5m/s
（2）根据第一次渡河，河宽 d=v2t0=5×20m=100m
则第二次过河时间:t1= dv2sin53°
代入数据，解得：t1=25s；
7、解析：(1)运动员在竖直方向做自由落体运动，有Lsin 37°＝12gt2
L＝75 m。
(2)设运动员离开O点时的速度为v0，运动员在水平方向的分运动为匀速直线运动，有Lcs 37°＝v0t，即v0 ＝20 m/s。
（3）当运动员的速度方向平行于斜坡或与水平方向成37°角时，运动员离斜坡最远，有:
gtv0＝tan 37°，t ＝1.5 s。
等时性
各分运动与合运动同时发生和结束，时间相同
等效性
各分运动的共同效果与合运动的效果相同
同体性
各分运动与合运动是同一物体的运动
独立性
各分运动之间互不相干，彼此独立，互不影响
题号
1
2
3
4
答案