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2024 2025学年新教材高中物理第2章抛体运动习题课3平抛运动规律和应用教案鲁科版必修第二册.doc

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2024 2025学年新教材高中物理第2章抛体运动习题课3平抛运动规律和应用教案鲁科版必修第二册.doc

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2024 2025学年新教材高中物理第2章抛体运动习题课3平抛运动规律和应用教案鲁科版必修第二册.doc

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文档介绍:该【2024 2025学年新教材高中物理第2章抛体运动习题课3平抛运动规律和应用教案鲁科版必修第二册 】是由【hh思密达】上传分享,文档一共【9】页,该文档可以免费在线阅读,需要了解更多关于【2024 2025学年新教材高中物理第2章抛体运动习题课3平抛运动规律和应用教案鲁科版必修第二册 】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。1抛运动规律和应用【学习素养·明目标】 ,:由t=知,:x=v0t=v0,即水平射程由初速度v0和下落高度h共同确定,:vt==,以θ表示落地速度与x轴正方向的夹角,有tanθ==,: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随意相等时间间隔Δt内的速度变更量Δv=gΔt相同,方向恒为竖直向下,如图所示.【例1】一演员表演飞刀绝技,由O点先后抛出完全相同的三把飞刀,分别垂直打在竖直木板上M、N、P三点,,并可将其看作质点,已知O、M、N、P四点距水平地面高度分别为h、4h、3h、2h,以下说法正确的是( )∶∶∶2∶、θ2、θ3,则有θ1>θ2>θ3D [初速度为零的匀变速直线运动推论:(1)静止起通过连续相等位移所用时间之比t1∶t2∶t3∶…=1∶(-1)∶(-)∶…(2)前h、前2h、前3h…所用的时间之比为1∶∶∶…,对末速度为零的匀变速直线运动,,动能不相同,选项A错误;飞刀击中M点所用时间长一些,选项B错误;三次初速度的竖直重量之比等于∶∶1,.]平抛运动的分析方法用运动的合成与分解方法探讨平抛运动,要依据运动的独立性理解平抛运动的两分运动,:若已知位移的大小或方向就分解位移;.(多选)a、b两个物体做平抛运动的轨迹如图所示,设它们抛出的初速度分别为va、vb,从抛出至遇到台上的时间分别为ta、tb,则( )>vb <>tb <tbAD [由题图知,hb>ha,因为h=gt2,所以ta<tb,又因为x=v0t,且xa>xb,所以va>vb,选项A、D正确.],某同学为了找出平抛运动的物体初速度之间的关系,用一个小球在O点对准前方的一块竖直放置的挡板,O与A在同一高度,小球的水平初速度分别为v1、v2、v3,不计空气阻力,打在挡板上的位置分别是B、C、D,且AB∶BC∶CD=1∶3∶5,则v1、v2、v3之间的正确的关系是( )∶v2∶v3=3∶2∶1 ∶v2∶v3=5∶3∶∶v2∶v3=6∶3∶2 ∶v2∶v3=9∶4∶1C [由AB∶BC∶CD=1∶3∶5知三小球竖直方向的位移之比应是1∶4∶9,则小球从被抛出到打在B、C、D三点所用时间之比t1∶t2∶t3=1∶2∶3,而三种状况下小球的水平位移相同,小球的初速度与其运动时间成反比,所以v1∶v2∶v3=6∶3∶2,C项正确.](1)物体从斜面上某一点水平抛出以后又重新落在斜面上,此时平抛运动物体的合位移方向与水平方向的夹角等于斜面的倾角.(2)做平抛运动的物体垂直打在斜面上,(1)对于重新落在斜面上的平抛运动,画出位移分解图;对于垂直打在斜面上的平抛运动,画出速度分解图.(2)确定合速度(或合位移)与水平方向的夹角,利用夹角确定分速度(或分位移)的关系tanθ=.(3)再结合平抛运动在水平方向和竖直方向的位移公式或速度公式列式求解.【例2】如图所示,一名滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出,,斜坡与水平面的夹角θ=37°,不计空气阻力.(sin37°=,cos37°=,g取10m/s2)求:(1)O点与A点的距离L;(2):(1)依据h=gt2可以确定运动员的竖直位移,(2)运动员落到A点时的速度等于水平方向和竖直方向的合速度.[解析] (1)由O点到A点,运动员做平抛运动,竖直位移大小为h=gt2=×10×32m=45mO点与A点的距离L==m=75m.(2)水平位移x=Lcos37°=75×=60m由x=v0t得v0==m/s=20m/s到A点时竖直方向的速度:vy=gt=30m/s故运动员落到A点时的速度:vA==10m/s.[答案] (1)75m (2)10m/s与斜面结合的平抛运动(1)物体做平抛运动时垂直落在斜面上,是速度与斜面垂直,而不是位移垂直于斜面.(2)从斜面上起先运动又落在斜面上的过程中,速度方向与斜面平行时,,若质点以初速度v0正对倾角为θ=37°的斜面水平抛出,要求质点到达斜面时位移最小,则质点的飞行时间为( ) [要使质点到达斜面时位移最小,则质点的位移应垂直斜面,如图所示,有x=v0t,y=5gt2,且tanθ===,所以t===,选项C正确.]、足球、篮球、排球、消防等,、排球竞赛场地的限制,与之相关的平抛运动问题往往存在临界条件.【例3】一带有乒乓球放射机的乒乓球台如图所示,水平台面的长和宽分别为L1和L2,,能以不同速率向右侧不同方向水平放射乒乓球,放射点距台面高度为3h,不计空气的作用,,通过选择合适的方向,就能使乒乓球落到球网右侧台面上,则v的最大取值范围是( )A.<v<L1B.<v<C.<v<D.<v<思路探究:(1)将乒乓球的运动看作平抛运动、建立模型.(2)发球速度太小,球不过网,发球速度太大,则球出界,故解题时应找出恰好能过网, [设以速率v1放射乒乓球,经过时间t1刚好落到球网正中间,则竖直方向上有3h-h=gt ①,水平方向上有=v1t1 ②.6由①②两式可得v1=.设以速率v2放射乒乓球,经过时间t2刚好落到球网右侧台面的两角处,在竖直方向上有3h=gt ③,在水平方向上有=v2t2 ④.由③④两式可得v2=.则v的最大取值范围为v1<v<v2,故选项D正确.](1)将平抛运动分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动,是求解平抛运动的基本方法.(2)分析平抛运动中的临界问题时一般运用极端分析的方法,即把要求的物理量设定为极大或微小,让临界问题突现出来,,排球场的长度为18m,其网的高度为2m,运动员站在离网3m远的线上,,问:球被水平击出时的速度v在什么范围内才能使球既不触网也不出界?(g取10m/s2)[解析] 如图所示,排球恰触网时其运动轨迹为Ⅰ,排球恰出界时其轨迹为Ⅱ,依据平抛物体的运动规律x=v0t和y=gt2可得,当排球恰触网时有x1=3m,x1=v1t1 ①h1=-2m=,h1=gt ②由①②可得v1≈:x2=3m+9m=12m,x2=v2t2 ③7h2=,h2=gt ④由③④可得v2≈17m/:<v<17m/s.[答案] <v<17m/,球离手时的速度为v1,落地时速度为v2,不计空气阻力,下列选项中能表示出速度矢量的演化过程的是( )A B C DC [物体做平抛运动时,在水平方向上做匀速直线运动,其水平方向的分速度不变,故选项C正确.],因其风味独特,,,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较高处,用一刀片飞速地削下一片片很薄的面片儿,面片便飞向锅里,,,,则面片的水平速度不符合条件的是(g取10m/s2)( ) .5m/ [由h=gt2得t=,v1==,v2==,<v0<.],两小球a、b从直角三角形斜面的顶端以相同大小的水平速率v0向左、向右水平抛出,分别落在两个斜面上,三角形的两底角分别为30°和60°,则两小球a、b8运动时间之比为( )∶∶3C.∶∶1B [设a、b两球运动的时间分别为ta和tb,则tan30°==,tan60°==,两式相除得:==.],一小球从平台上水平抛出,恰好落在平台前一倾角为α=53°的斜面顶端,并刚好沿斜面下滑,已知平台到斜面顶端的高度为h=,求小球水平抛出的初速度v0和斜面与平台边缘的水平距离x各为多少?(取sin53°=,cos53°=,g=10m/s2)[解析] 小球从平台到斜面顶端的过程中做平抛运动,由平抛运动规律有:x=v0t,h=gt2,vy=gt由题图可知:tanα==代入数据解得:v0=3m/s,x=.[答案] 3m/s