2018-2019學(xué)年高考物理 主題一 曲線運動與萬有引力定律 第一章 拋體運動階段總結(jié)學(xué)案 教科版.doc

第一章 拋體運動階段總結(jié)一、運動的合成和分解1.解決運動的合成與分解問題的關(guān)鍵有四點(1)合運動和分運動具有同時性，各個分運動與合運動總是同時開始，同時結(jié)束。(2)合運動和分運動具有獨立性，一個物體同時參與兩個方向的運動，各分運動是相互獨立互不影響的。(3)合運動與分運動的位移、速度、加速度之間的關(guān)系都遵循矢量運算法則平行四邊形定則。(4)物體實際發(fā)生的運動是合運動。例1 距地面高5 m的水平直軌道上A、B兩點相距2 m，在B點用細(xì)線懸掛一小球，離地高度為h，如圖1所示。小車始終以4 m/s的速度沿軌道勻速運動，經(jīng)過A點時將隨車攜帶的小球由軌道高度自由卸下，小車運動至B點時細(xì)線被軋斷，最后兩球同時落地。不計空氣阻力，取重力加速度的大小g10 m/s2?？汕蟮胔等于()圖1A.1.25 m B.2.25 mC.3.75 m D.4.75 m解析小車由A運動到B的時間為 s0.5 s，對左側(cè)小球，5 mgt2，對右側(cè)小球，hg(t0.5 s)2，解得h1.25 m，所以選項A正確。答案A2.“繩、桿關(guān)聯(lián)物體”的速度問題解決此類問題的一般步驟如下：第一步：先確定合運動，物體的實際運動就是合運動；第二步：確定合運動的兩個實際作用效果，一是沿牽引方向的平動效果，改變速度的大??；二是沿垂直于牽引方向的轉(zhuǎn)動效果，改變速度的方向；第三步：按平行四邊形定則進(jìn)行分解，作好運動矢量圖；第四步：根據(jù)沿繩(或桿)牽引方向的速度相等列方程。例2 如圖2所示，水平面上有一汽車A，通過定滑輪用繩子拉同一水平面上的物體B，當(dāng)拉至圖示位置時，兩繩子與水平面的夾角分別為、，二者速度分別為vA和vB，則vA和vB的比值為多少？圖2解析物體B實際的運動(合運動)水平向右，根據(jù)它的實際運動效果可知，兩分運動分別為沿繩方向的分運動(設(shè)其速度為v1)和垂直繩方向的分運動(設(shè)其速度為v2)。如圖甲所示，有v1vBcos 汽車A實際的運動(合運動)水平向右，根據(jù)它的實際運動效果，兩分運動分別為沿繩方向的分運動(設(shè)其速度為v3)和垂直繩方向的分運動(設(shè)其速度為v4)。如圖乙所示，則有v3vAcos 又因二者沿繩子方向上的速度大小相等，即v1v3由式得vAvBcos cos 。答案cos cos 二、解決平拋運動的三個突破口1.把平拋運動的時間作為突破口平拋運動規(guī)律中，各物理量都與時間有聯(lián)系，所以只要求出拋出時間，其他的物理量都可輕松解出。2.把平拋運動的偏轉(zhuǎn)角作為突破口圖3如圖3可得tan (推導(dǎo)：tan )tan ，所以有tan 2tan 。從以上各式可以看出偏轉(zhuǎn)角和其他各物理量都有關(guān)聯(lián)，通過偏轉(zhuǎn)角可以確定其他的物理量。3.把平拋運動的一段軌跡作為突破口平拋運動的軌跡是一條拋物線，已知拋物線上的任意一段，就可求出水平初速度和拋出點，其他物理量也就迎刃而解了。設(shè)圖4為某小球做平拋運動的一段軌跡，在軌跡上任取兩點A和B，E為AB的中間時刻。圖4設(shè)tAEtEBT由豎直方向上的勻變速直線運動得gT2，所以T由水平方向上的勻速直線運動得v0 。例3 如圖5所示，滑板運動員從傾角為53的斜坡頂端滑下，滑下的過程中他突然發(fā)現(xiàn)在斜面底端有一個高h(yuǎn)1.4 m、寬L1.2 m的長方體障礙物，為了不觸及這個障礙物，他必須在距水平地面高度H3.2 m的A點沿水平方向跳起離開斜面。忽略空氣阻力，重力加速度g取10 m/s2(已知sin 530.8，cos 530.6)，求： 圖5(1)若運動員不觸及障礙物，他從A點起跳后落至水平面的過程所經(jīng)歷的時間；(2)運動員為了不觸及障礙物，他從A點沿水平方向起跳的最小速度。解析(1)運動員從斜面上起跳后沿豎直方向做自由落體運動，根據(jù)自由落體公式Hgt2解得t0.8 s。(2)為了不觸及障礙物，運動員以速度v沿水平方向起跳后豎直下落高度為Hh時，他沿水平方向運動的距離為Hcot 53L，設(shè)他運動的時間為t，則Hhgt2，Hcot 53Lvt，聯(lián)立解得v6.0 m/s。答案(1)0.8 s(2)6.0 m/s三、平拋運動的臨界問題平拋運動中經(jīng)常出現(xiàn)臨界問題，解決此類問題的關(guān)鍵有三點：(1)確定運動性質(zhì)平拋運動。(2)確定臨界位置。(3)確定臨界軌跡，并畫出軌跡示意圖。例4 女排比賽時，某運動員進(jìn)行了一次跳發(fā)球，若擊球點恰在發(fā)球處底線上方3.04 m高處，擊球后排球以25 m/s的速度水平飛出，球的初速度方向與底線垂直，排球場的有關(guān)尺寸如圖6所示，試計算說明：(不計空氣阻力，g取10 m/s2)圖6(1)此球能否過網(wǎng)？(2)若此球能過網(wǎng)，球是落在對方界內(nèi)，還是界外？解析(1)當(dāng)排球在豎直方向下落高度h(3.042.24) m0.8 m時，所用時間為t1，由hgt，xv0t1，解得x10 m9 m，故此球能過網(wǎng)。(2)當(dāng)排球落地時，hgt，xv0t2。將h3.04 m代入得x19.5 m>18 m，故排球落在界外。答案(1)能過網(wǎng)(2)界外