2025秋高考物理一轮复习第四章曲线运动 万有引力与航天第2讲抛体运动课件（64页PPT）

(共64张PPT)
第四章　曲线运动 万有引力与航天
第2讲　抛体运动
素养目标　1.了解平抛运动和斜抛运动的定义、受力特点及运动性质.（物理观念） 2.知道平抛运动在水平方向及竖直方向上的运动规律.（物理观念） 3.能够用运动合成与分解的方法分析平抛运动，体会将复杂运动分解为简单运动的物理思想，能分析日常生活中的抛体运动.（科学思维）
一、平抛运动的基本规律
A. 荷叶a B. 荷叶b
C. 荷叶c D. 荷叶d
C
C
水平方向
重力
匀变速曲线
抛物线
直观
情境
匀速直线
自由落体
3. 研究方法：用运动的合成与分解方法研究平抛运动.
4. 基本规律
（1）速度关系
（2）位移关系
x2
深化1　　平抛运动的时间和水平射程
深化2　　关于平抛（类平抛）运动的两个重要推论
（1）做平抛（或类平抛）运动的物体任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点，如图所示，2BC＝OB.
（2）做平抛（或类平抛）运动的物体在任意时刻任意位置处，设其末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θ，则tan α＝2tan θ.
A
A. 射中O点的飞镖射出时的速度最小
B. 射中P点的飞镖射出时的速度最大
C. 射中Q点的飞镖空中飞行时间最长
D. 射中O、P两点的飞镖空中飞行时间相等
角度2　平抛运动规律应用
B
A. 水平初速度大小为30 m/s
B. 水平初速度大小为20 m/s
C. P到Q的位移大小为45 m
D. P到Q的位移大小为60 m
二、与斜面或圆弧有关的平抛运动
二、与斜面或圆弧有关的平抛运动
C
A. 下落时间仍为t
B. 下落时间为2t
D. 落在挡板底端B点
深化1　　与斜面有关的平抛运动
情境示例 解题策略
从斜面外平抛，垂直落在斜面上，如图所示，即已知速度的方向垂直于斜面
从斜面上平抛又落到斜面上，如图所示，已知位移的方向沿斜面向下
深化2　　与圆弧有关的平抛运动
情境 处理方法
D
B. 绳刚要拉断时张力为2mg
D. 若球击中斜面反弹的速度大小为击中前的一半，则反弹后球能落到A点
角度2　从斜面平抛落回斜面的情境
例4　（2025·山东聊城期末）跳台滑雪是一种勇敢者的滑雪运动，运动员在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞一段距离后落地.如图所示，运动员从跳台A处沿水平方向以v0＝20 m/s的速度飞出，落在斜坡上的B处，斜坡与水平方向的夹角θ为37°，不计空气阻力（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，取g＝10 m/s2），求：
（1）运动员在空中飞行的时间；
答案：（1）3 s
（2）运动员落在B处时的速度大小；
（3）运动员在空中离坡面的最大距离.
答案：（3）9 m
A
三、斜抛运动
A. 加速度相同
B. 初速度相同
C. 在最高点的速度相同
D. 在空中的时间相同
A
BD
B. 落地速度与水平方向夹角为60°
C. 重物离PQ连线的最远距离为10 m
D. 轨迹最高点与落点的高度差为45 m
斜向上方
斜向下方
重力
匀变速曲线
抛物线
深化1　　分析斜抛运动的两种思路
（1）利用分解思想，把斜抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动，分别在各个方向上利用运动学公式进行计算，然后再合成.
（2）让斜抛物体上升到最高点，利用两个反方向的平抛运动进行求解.
深化2　　基本规律
以斜抛运动的抛出点为坐标原点O，水平向右为x轴的正方向，竖直向上为y轴的正方向，建立如图所示的平面直角坐标系xOy.
深化3　　斜抛运动中的射高和射程
当θ＝45°时，sin 2θ最大，射程最大.
所以对于给定大小的初速度v0，沿θ＝45°方向斜向上抛出时，射程最大.
角度1　平抛与斜抛的定性分析
B
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v1
C. 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
解析：抛出的两谷粒在空中均仅受重力作用，加速度均为重力加速度，故谷粒1的加速度等于谷粒2的加速度，A错误.谷粒2做斜上抛运动，谷粒1做平抛运动，均从O点运动到P点，故位移相同；在竖直方向上谷粒2做竖直上抛运动，谷粒1做自由落体运动，竖直方向上位移相同，谷粒2运动时间较长，C错误.谷粒2做斜上抛运动，水平方向上为匀速直线运动，故运动到最高点的速度即为水平方向上的分速度，与谷粒1相比，水平位移相同，但运动时间较长，故谷粒2水平方向上的速度较小，即在最高点的速度小于v1，B正确.两谷粒从O点运动到P点的位移相同，运动时间不同，故平均速度不相等，谷粒1的平均速度大于谷粒2的平均速度，D错误.
A. 由O点到A点，甲球运动时间与乙球运动时间相等
B. 甲球由O点到A点的水平位移是乙球由O点到B点水平位移的3倍
C. v1∶v2＝3∶1
D. v1∶v2＝2∶1
BC
角度2　平抛与斜抛运动的计算
限时跟踪检测
A级·基础对点练
题组一　平抛运动基本规律及应用
A. 同时抛出，且v1＜v2
B. 甲比乙后抛出，且v1＞v2
C. 甲比乙早抛出，且v1＞v2
D. 甲比乙早抛出，且v1＜v2
D
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A. 小球的运动轨迹为抛物线
B. 小球的加速度大小为gsin θ
ABC
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A. 20 cm B. 25 cm
C. 30 cm D. 35 cm
B
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D. 手榴弹落到斜坡底端前瞬间的速度方向与水平方向的夹角为60°
C
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A. 小球每次弹起在空中运动时间越来越长
B. 小球每次弹起时和斜面间的最大间距越来越大
D. x1＋x3＝2x2
D
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解析：将斜面上的抛体运动分解成沿斜面方向和垂直斜面方向的两个分运动，在垂直斜面方向做的是类上抛运动，由于每次反弹垂直斜面方向速度大小不变，所以每次在空中运动时间相同，与斜面间的最大距离相同，A、B错误；在沿斜面方向，每次反弹速度相同，所以在该方向上小球做初速度为0的匀加速直线运动，根据逐差法可知x2－x1＝x3－x2，可得x1＋x3＝2x2，C错误，D正确.故选D.
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D
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A. 速度变化量的大小为35 m/s
C. 速度变化量的方向与初速度夹角为82°
D. 速度变化量的方向为竖直向下
AD
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A. 两次滑出速度方向相同
B. 两次腾空最大高度相同
C. 第二次滑出时竖直速度大
D. 两次在最高点的速度相同
C
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B级·能力提升练
9. （2025·山东济南4月名校二模）如图所示为一乒乓球台的纵截面，A、E是台面的两个端点位置，乒乓球网的高度CF＝h，AC＝3AB、CE＝3DE，P、Q、D在同一竖直线上.第一次在P点将球水平击出，轨迹恰好过球网最高点F，同时落到B点；第二次在Q点将同一球击出，轨迹最高点恰好过球网最高点F，同时落在A点.球可看作质点，不计空气阻力作用.求：
（1）P点到台面的高度；
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（2）Q点到台面的高度.
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10. 如图所示，小球自楼梯顶的平台上以水平速度v0做平抛运动，每级阶梯的高度为0.20 m，宽度为0.40 m，重力加速度取g＝10 m/s2.
（1）求小球抛出后能直接打到第1级阶梯上v0的范围；
答案：（1）0＜v0≤2 m/s
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（2）求小球抛出后能直接打到第2级阶梯上v0的范围；
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（3）若小球以10.4 m/s的速度抛出，若阶梯数量足够多，则小球直接打到第几级阶梯上？
答案：（3）28
解得27.04≤n＜28.04.
故能直接打到第28级阶梯上.
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