第五章　素养提升课(二)　平抛运动规律的应用（课件 学案 练习）高中物理人教版（2019）必修 第二册

素养提升课(二)　平抛运动规律的应用 1．掌握平抛运动的推论并用来解决相关平抛运动的实际问题。 2．能熟练运用平抛运动规律解决斜面上的平抛运动问题。 3．掌握平抛中的临界值极值问题的处理方法。 　平抛运动的两个推论 推论1：从抛出点开始，任意时刻速度偏向角的正切值等于位移偏向角的正切值的2倍，如图所示。 证明： 推论2：从抛出点开始，任意时刻速度的反向延长线过水平位移的中点，如图所示。 证明： 【典例1】　如图所示，一小球自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上，小球与斜面接触时速度方向与水平方向的夹角φ满足(　　) A．tan φ＝sin θ　　 B．tan φ＝cos θ C．tan φ＝tan θ D．tan φ＝2tan θ [听课记录]_____ _____ _____ _____ [针对训练] 1．如图为一物体做平抛运动的轨迹，物体从O点抛出，x、y分别表示其水平和竖直的分位移。在物体运动过程中的某一点P(x0，y0)，其速度vP的反向延长线交x轴于A点(A点未画出)。则OA的长度为(　　) A．x0　 B．0.5x0 C．0.3x0 D．不能确定 2．(多选)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 gt tan θ B．小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为 C．若小球初速度增大，则平抛运动的时间不变 D．若小球初速度增大，则θ减小 　与斜面(曲面)相关的平抛运动 1．两类与斜面相关的平抛运动 (1)常见的有两类问题 ①物体从斜面上某一点抛出以后又重新落到斜面上，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，此时物体的合速度方向与斜面垂直。 (2)基本求解思路 题干信息 实例 处理方法或思路 速度 方向 垂直打在斜面上的平抛运动 (1)画速度分解图，确定速度与竖直方向的夹角θ (2)根据水平方向和竖直方向的运动规律分析vx、vy (3)根据tan θ＝列方程求解 位移 方向 从斜面上水平抛出后又落在斜面上的平抛运动 (1)确定位移与水平方向的夹角θ，画位移分解图 (2)根据水平方向和竖直方向的运动规律分析x、y (3)根据tan θ＝列方程求解 2．常见的两种与曲面相关的平抛运动 (1)抛出点和落点都在圆面上。如图所示，一小球从与圆心等高的半圆形轨道的A点以v0水平向右抛出，落在圆形轨道上的C点。 (2)抛出点在圆面外，落点在圆面上。如图所示，一小球从一半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动，飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点。 　与斜面相关的平抛运动 【典例2】　如图所示，一个小球从高h＝10 m处以水平速度v0＝10 m/s抛出，撞在倾角θ＝45°的斜面上的P点，已知xAC＝5 m，重力加速度大小取g＝10 m/s2。求： (1)P、C之间的距离； (2)小球撞击P点时速度。 [听课记录]_____ _____ _____ _____ 　与曲面相关的平抛运动 【典例3】　(多选)如图所示，一个半径R＝0.75 m的半圆柱体放在水平地面上，一小球从圆柱体左端A点正上方的B点水平抛出(小球可视为质点)，恰好从半圆柱体的C点掠过。已知O点为半圆柱体的圆心，OC与水平方向夹角为53°，重力加速度取g＝10 m/s2，则(　　) A．小球从B点运动到C点所用时间为0.3 s B．小球从B点运动到C点所用时间为0.5 s C．小球做平抛运动的初速度为4 m/s D．小球做平抛运动的初速度为6 m/s [思路点拨]　将小球在C点的速度和经过的位移沿水平方向和竖直方向分解，然后利用圆的几何特点结合平抛运动规律进行求解，注意速度方向与水平方向夹角的正切值等于位移方向与水平方向夹角正切值的2倍。 [听课记录]_____ _____ _____ _____ [针对训练] 3．(多选)如图所示，从半径为R＝1 m的半圆PQ上的P点水平抛出一个可视为质点的小球，经t ... ...