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抛体运动章节复习学案

查看最受欢迎《章节综合与测试》学案 2024年人教版 (2019)物理必修第二册优秀学案及答案（全册）

2023-02-07 19:38
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wuyu1976
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抛体运动章节复习学案

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这是一份抛体运动章节复习学案，共6页。

抛体运动章节复习学案

学习目标

1、理解曲线运动及物体做曲线运动的条件。

2、理解运动的合成与分解，知道运动的合成与分解即位移、速度和加速度的合成与分解

3、能用运动的合成与分解解决小船过河模型。

4、理解平抛运动、平抛运动的规律并能用规律来解决平抛运动问题。

5、了解类平抛和斜抛运动。

知识梳理

一、曲线运动

1、速度的方向：质点在某一点的速度方向沿曲线轨迹在这一点的。

2、运动的性质：做曲线运动的物体,速度的方向时刻在改变,所以曲线运动一定是　运动,一定有加速度。

3、质点做曲线运动的条件:物体所受的方向跟物体的方向不在同一条直线上。

二、运动的合成与分解

1、分运动和合运动：一个物体同时参与几个运动，这几个运动为 ,物体的　运动为合运动。

2、运动的合成：已知求　，包括位移、速度和加速度的合成。

3、运动的分解:已知　求　，解题时应按实际“效果”分解,或正交分解。

三、平抛运动

1、定义：将一物体水平抛出，物体只在　作用下的运动。

2、方法：将平抛运动分解为水平方向的　运动和竖直方向的运动。

3、平抛运动的规律：

水平方向:vx= ；x= 。竖直方向:vy= ；y= 。

任意时刻的速度:v = ，v与v0的夹角正切值tanθ= 。

任意时刻的位移:x合= ，x合与x的夹角正切值tanφ= 。

4、类平抛运动

(1)条件：合外力恒定且方向与初速度方向垂直．

(2)处理方法：与平抛运动的处理方法相同．

三、斜抛运动

做斜抛运动的物体在竖直方向上的初速度不为零，如图所示,物体被抛出后在水平方向上以水平分速度v0x做运动，在竖直方向上做初速度为v0y的运动。

巩固练习

一、选择题

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、河宽240m,船在静水中速度为4m/s,水流速度是3m/s,则船过河的最短时间为（　　）

A、60s B、48s C、80s D、50s

3、如图所示，木块在水平桌面上移动的速度是v,跨过滑轮的绳子向下移动的速度是（绳与水平方向之间的夹角为α）（　　）

A、 B、

C、v D、

4．如图所示,这是质点做匀变速曲线运动的轨迹的示意图。已知质点在B点的加速度方向与速度方向垂直,则下列说法中正确的是(　　)。

A.C点的速率小于B点的速率

B.A点的加速度比C点的加速度大

C.C点的速率大于B点的速率

D.从A点到C点加速度与速度的夹角先增大后减小,速率是先减小后增大

5、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

6、某质点在平面内运动。t=0时，质点位于坐标原点O处，它在x轴方向的位移-时间图像如图甲所示，它在y轴方向的速度-时间图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A．质点在2s内做匀变速曲线运动

B．t=1s时，质点的速度大小为2m/s

C．t=1s时，速度与合外力的夹角为

D．t=1s时，质点的坐标为（2m，2m）

7．（多选）如图所示，一小球做平抛运动，落地时速度大小为20m/s，速度方向与水平地面夹角为60°。重力加速度取，不计空气阻力。则下列说法正确的是（　　）

A．小球平抛的初速度为10m/s

B．小球从抛出到落地的时间1s

C．小球抛出时距地面15m

D．小球抛出时距地面20m

8、（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

B．物块由P点水平射入时初速度的大小为

C．此过程中斜劈所受摩擦力大小为

D．此过程中斜劈所受摩擦力大小为

二、非选择题

9、在“研究小球做平抛运动”的实验中：

（1）某同学先观察了如图甲所示的演示实验，A、B两球同时落地，说明______；

该同学设计了如图乙所示的实验：将两个斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板衔接，则他将观察到的现象是_________，这说明___________。

（2）该同学用频闪照相机拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片，图中背景方格的边长为L=5cm，A、B、C是拍摄的三个小球位置，如果取g=10m/s2，那么：

①照相机拍摄时每___________s曝光一次；

②小球做平抛运动的初速度的大小为___________m/s。

10、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。

11、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，cos 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。

巩固练习答案

1、A 【解析】A．初速度沿水平方向，只受重力作用的运动叫平抛运动，所以它是一种在恒力作用下的曲线运动，A正确；

B．平抛运动可以看成水平的匀速直线运动及竖直方向的自由落体运动，合运动及分运动具有等时性，当竖直方向运动结束时，平抛运动就结束，所以平抛运动的时间由高度决定，与初速度无关，B错误；

C．平抛运动只受重力作用，加速度恒定，所以，平抛运动是匀变速曲线运动，C错误；

D．平抛运动的轨迹为抛物线，速度的方向时刻改变，加速度为重力加速度，方向始终竖直向下， D错误。

2、A 解析：船参与了两个分运动，沿船头指向的分运动和沿水流方向的分运动，渡河时间等于沿船头指向分运动的时间，当船头与河岸垂直时，沿船头方向的分运动的位移最小，故渡河时间最短；因而最短时间：tmin= = s=60s,故A正确，BCD错误；

3、C解：物块实际的速度等于沿绳子收缩的速度和绕滑轮摆动速度这两个速度的合速度，根据平行四边形定则得，v1=vcosα．故C正确，ABD错误

4、C

5、C　根据平抛运动的推论，做平抛(或类平抛)运动的物体在任一时刻或任一位置时，设其速度方向与水平方向的夹角为α，位移与水平方向的夹角为β，则tan α＝2tan β。由上述关系式结合题图中的几何关系可得：tan(φ＋θ)＝2tan θ，此式表明小球的速度方向与斜面间的夹角φ仅与θ有关，而与初速度无关，因此φ1＝φ2，即以不同初速度平抛的物体，落在斜面上各点的速度方向是互相平行的。故C正确。