2025届高三物理一轮复习精品课件第四章曲线运动万有引力与宇宙航行第2讲抛体运动

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1.理解平抛运动、斜抛运动的概念及运动性质。 2.掌握抛体运动的规律，会用运动的合成与分解的方法处理抛体运动、类抛体运动。 3.学会处理斜面或圆弧面约束下的平抛运动问题。
1.思考判断(1)做平抛运动的物体的速度方向时刻在变化，加速度方向也时刻在变化。( )(2)做平抛运动的物体的初速度越大，水平位移越大。( )(3)做平抛运动的物体的初速度越大，在空中飞行时间越长。( )(4)平抛运动和斜抛运动都是匀变速曲线运动。( )(5)做平抛运动的物体在任意相等的时间内速度的变化量是相同的。( )(6)相等时间内做平抛运动的物体速度大小变化相同。( )
2.飞机进行投弹演习，若飞机在距靶点500 m高度处以100 m/s的恒定水平速度向靶点上空飞行，到达靶点上空附近后释放炸弹，忽略空气阻力，g取10 m/s2。下列说法正确的是(　　)A.炸弹落地时的速度大小为100 m/sB.飞机应在到达靶点正上方处释放，才能保证炸弹准确落到靶点C.飞机可以在任意处释放，都能保证炸弹准确落到靶点D.炸弹下落到靶点时间为10 s
考点二　与斜面或圆弧面有关的平抛运动
考点一　平抛运动基本规律的应用
3.速度改变量因为平抛运动的加速度为恒定的重力加速度g，所以做平抛运动的物体在任意相等时间间隔Δt内的速度改变量Δv＝gΔt是相同的，方向恒为竖直向下，如图1所示。
例1 (多选)摩托车跨越表演是一项惊险刺激的运动，受到许多极限爱好者的喜爱。假设在一次跨越河流的表演中，摩托车离开平台时的速度为24 m/s，刚好成功落到对面的平台上，测得两岸平台高度差为5 m，如图3所示。若飞越中不计空气阻力，摩托车可以近似看成质点，g取10 m/s2，则下列说法正确的是(　　　)A.摩托车在空中的飞行时间为1 sB.河宽为24 mC.摩托车落地前瞬间的速度大小为10 m/sD.若仅增加平台的高度(其他条件均不变)，摩托车依然能成功跨越此河流
角度　　单物体的平抛运动
角度　　多物体的平抛运动
1.(2024·湖北武汉高三月考)用图5甲所示的装置研究平抛运动，在水平桌面上放置一个斜面，每次都让小钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，滚过桌边后钢球便做平抛运动打在竖直墙壁上，把白纸和复写纸贴在墙上，就可以记录小钢球的落点。改变桌子和墙的距离，就可以得到多组数据。已知四次实验中桌子右边缘离墙的距离分别为10 cm、20 cm、30 cm、40 cm，在白纸上记录的对应落点分别为A、B、C、D，如图乙所示，B、C、D三点到A点的距离之比为(　　)A.4∶9∶16B.3∶8∶15C.3∶5∶7D.1∶3∶5
例3 近年来，国家大力开展冰雪运动进校园活动，蹬冰踏雪深受学生喜爱。如图6所示，两名滑雪运动员(均视为质点)从跳台a处先后沿水平方向向左飞出，其速度大小之比为v1∶v2＝2∶1，不计空气阻力，重力加速度为g，则两名运动员从飞出至落到斜坡(可视为斜面)上的过程中，下列说法正确的是(　　)A.他们飞行时间之比为t1∶t1＝1∶2B.他们飞行的水平位移之比为x1∶x2＝2∶1C.他们速度变化之比为Δv1∶Δv2＝2∶1D.他们在空中离坡面的最大距离之比为s1∶s2＝2∶1
角度　　与斜面有关的平抛运动
方法总结　从斜面上某点水平抛出，又落到斜面上的平抛运动
例4 A、D分别是斜面的顶端、底端，B、C是斜面上的两个点，AB＝BC＝CD，E点在D点的正上方，与A等高，从E点水平抛出质量相等的两个小球，球1落在B点，球2落在C点，忽略空气阻力。关于球1和球2从抛出到落在斜面上的运动过程(　　)A.球1和球2运动的时间之比为2∶1B.球1和球2运动的时间之比为1∶2C.球1和球2抛出时初速度之比为2∶1D.球1和球2运动时单位时间内速度变化量之比为1∶1
方法总结　平抛运动与斜面结合的三种模型
角度　　与圆弧面有关的平抛运动
2.从圆心处或与圆心等高圆弧上抛出，落到半径为R的圆弧上。
例6 某篮球运动员正在进行投篮训练，若将篮球视为质点，忽略空气阻力，篮球的运动轨迹可简化为如图9，其中A是篮球的投出点，B是运动轨迹的最高点，C是篮球的投入点。已知篮球在A点的速度与水平方向的夹角为45°，在C点的速度大小为v0且与水平方向夹角为30°，重力加速度大小为g，下列说法正确的是(　　)
逆向思维法处理斜抛运动对斜上抛运动从抛出点到最高点的运动，可逆过程分析，看成平抛运动；分析完整的斜上抛运动，还可根据对称性求解某些问题。　　
2.(2024·浙江杭州模拟)如图10所示，某同学将质量相同的三个物体从水平地面上的A点以同一速率沿不同方向抛出，运动轨迹分别为图上的1、2、3。若忽略空气阻力，在三个物体从抛出到落地过程中，下列说法正确的是(　　)A.轨迹为1的物体在最高点的速度最大B.轨迹为3的物体在空中飞行时间最长C.轨迹为1的物体所受重力的冲量最大D.三个物体单位时间内速度变化量不同
对点练1　平抛运动基本规律的应用1.(2022·广东卷，6)如图1所示，在竖直平面内，截面为三角形的小积木悬挂在离地足够高处，一玩具枪的枪口与小积木上P点等高且相距为L。当玩具子弹以水平速度v从枪口向P点射出时，小积木恰好由静止释放，子弹从射出至击中积木所用时间为t。不计空气阻力。下列关于子弹的说法正确的是(　　)
3.(多选)从同一点水平抛出三个小球分别撞在竖直墙壁上a点、b点、c点，三小球撞到竖直墙壁上的速度方向与竖直墙壁的夹角分别为60°、45°、30°，不计空气阻力，则下列说法正确的是(　　)A.落在a点的小球撞在墙面的速度最小B.三个小球撞在墙面的速度一定满足关系式va＝vc>vbC.落在c点的小球飞行时间最短D.a、b、c三点速度方向的反向延长线交于一点
4.(2024·江西南昌联考)如图3所示，运动员将网球从O点以速度v0水平击出，网球经过M点时速度方向与竖直方向的夹角为60°，落到水平地面上的N点时速度方向与竖直方向的夹角为45°，不计空气阻力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是(　　)
7.固定的半圆形竖直轨道如图6所示，AB为水平直径，O为圆心，质量不等的甲、乙两个小球同时从A点水平抛出，速度分别为v1、v2，经时间t1、t2分别落在等高的C、D两点，OC、OD与竖直方向的夹角均为53°(sin 53°＝0.8，cs 53°＝0.6)，下列说法正确的是(　　)A.v1∶v2＝1∶9B.t1∶t2＝1∶4C.甲球的速度变化量小于乙球的速度变化量D.落在D点的小球垂直打在圆弧上
对点练3　斜抛运动8.(多选)(2024·广东汕头模拟)如图7所示为某喷灌机的喷头正在进行农田喷灌，喷头出水速度的大小和方向可以调节，已知图示出水速度方向与水平方向夹角θ＝30°，假设喷头贴近农作物表面，忽略空气阻力，下列哪种调整方式可使水喷得更远(　　)A.减小出水速度B.增大出水速度C.适当减小θ角D.适当增大θ角
9.(2023·湖南卷，2)如图8(a)，我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图(b)所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为O，且轨迹交于P点，抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为v1和v2，其中v1方向水平，v2方向斜向上。忽略空气阻力，关于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是(　　)A.谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度B.谷粒2在最高点的速度小于v1C.两谷粒从O到P的运动时间相等D.两谷粒从O到P的平均速度相等
A.小球从A到D的水平位移为1.8 mB.小球在水平方向做匀加速运动C.若撤去OG板，则经过D点之后小球在竖直方向做自由落体运动，故再经0.2 s它将落地D.小球从A到D的时间是0.6 s
12.(2022·全国甲卷，24)将一小球水平抛出，使用频闪仪和照相机对运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0.05 s发出一次闪光。某次拍摄时，小球在抛出瞬间频闪仪恰好闪光，拍摄的照片编辑后如图11所示。图中的第一个小球为抛出瞬间的影像，每相邻两个球之间被删去了3个影像，所标出的两个线段的长度s1和s2之比为3∶7。重力加速度大小取g＝10 m/s2，忽略空气阻力。求在抛出瞬间小球速度的大小。
解析　频闪仪每隔0.05 s发出一次闪光，每相邻两个球之间被删去3个影像，故相邻两球的时间间隔为t＝4T＝0.05×4 s＝0.2 s设抛出瞬间小球的速度为v0，图中每相邻两球间的水平方向上位移为x，竖直方向上的位移分别为y1、y2，根据平抛运动位移公式有