2020屆高考物理一輪 專題10 運動的合成與分解 平拋物體的運動學(xué)案 新課標(biāo)

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1、2020屆高三新課標(biāo)物理一輪原創(chuàng)精品學(xué)案 專題10 運動的合成與分解 平拋物體的運動 課時安排：2課時 教學(xué)目標(biāo)：1．理解物體做曲線運動的條件 2．理解運動的合成與分解 3．掌握平拋運動的分解方法及運動規(guī)律 本講重點：1．運動的合成與分解 2．平拋運動的分解方法及運動規(guī)律 本講難點：平拋運動的分解方法及運動規(guī)律 考點點撥：1．運動的合成與分解 2．繩或桿相關(guān)聯(lián)物體運動的合成與分解問題 3．平拋物體的運動 第一課時 3．平拋運動 （1）定義：當(dāng)物體初速度水平且僅受重力作用時的運動。 （2）性質(zhì)： 勻變速運動 。 （3）處理方法：可分解為水平方向上

2、勻速運動 ，vx= v0 ，x = v0t ；豎直方向上 自由落體運動，vy= gt ， y= 。 （4）平拋物體的下落時間（t=）只與其高度有關(guān)，任意時刻的速度v=，v與v0的夾角=，任意時刻的位移是s=。 （二）重難點闡釋 二、高考要點精析 （一）運動的合成與分解 【例1】關(guān)于互成角度的兩個初速度不為零的勻變速直線運動的合運動，下列說法正確的是 （ ） A．合運動的軌跡一定是拋物線 B．合運動的性質(zhì)一定是勻變速運動 C．合運動的軌跡可能是直線，也可能是曲線 D．合運動的性質(zhì)無法確定 解析：合力是恒定的，合運動的性質(zhì)一定是勻變速運動；當(dāng)合速度與合

3、力在一條直線上時，合運動是直線運動，當(dāng)合速度與合力不在一條直線上時，合運動是曲線運動。所以，BC正確。 答案：BC m A 危險區(qū) 【例2】如圖所示，一條小船位于200m寬的河的正中點A處，從這里向下游100m處有一危險區(qū)，當(dāng)時水流速度為4.0m/s，為了使小船避開危險區(qū)沿直線到達(dá)對岸，小船在靜水中的速度至少是（ ） A．m/s B．m/s ☆考點精煉 （二）繩或桿相關(guān)聯(lián)物體運動的合成與分解問題 ☆考點點撥 把物體的實際速度分解為垂直于繩（桿）和平行于繩（桿）兩個分量，根據(jù)沿繩（桿）方向的分速度大小相同求解。 v1 甲 乙 α v1

4、 v2 【例3】如圖所示，汽車甲以速度v1拉汽車乙前進(jìn)，乙的速度為v2，甲、乙都在水平面上運動，求v1∶v2 解析：甲、乙沿繩的速度分別為v1和v2cosα，兩者應(yīng)該相等，所以有v1∶v2=cosα∶1 ☆考點精煉 3．兩根光滑的桿互相垂直地固定在一起。上面分別穿有一個小球。小球a、b間用一細(xì)直棒相連，如圖所示。當(dāng)細(xì)直棒與豎直桿夾角為α?xí)r，求兩小球?qū)嶋H速度之比va∶vb 【例7】 從傾角為θ=30°的斜面頂端以初動能E=6J向下坡方向平拋出一個小球，則小球落到斜面上時的動能E /為______J。 解析：如圖所示，由幾何關(guān)系得 又h

5、=vy t，s=v0 t 解得vy=2v0 落到斜面上時的動能 =14J ☆考點精煉 考點精煉參考答案 1．BC（物體B水平方向做勻速直線運動，豎直方向做勻加速直線運動，則合運動為勻加速曲線運動） va vb α α 2．C 3．tanα∶1 解析：a、b沿桿的分速度分別為vacosα和vbsinα，如圖所示 ∴va∶vb= tanα∶1 4．B 5．CD 6．ABD 4．從傾角為θ的足夠長的斜面上的A點，先后將同一小球以不同的初速度水平向右拋出．第一次初速度為v1，球落到斜面上的瞬時速度方向與斜面夾角為α1，第二次初速度為v2，球落

6、到斜面上的瞬時速度方向與斜面夾角為α2，若v1＞v2，則 A．α1＞α2 B．α1=α2 C．α1＜α2D．無法確定 5．小球從空中以某一初速度水平拋出，落地前1s時刻，速度方向與水平方向夾30°角，落地時速度方向與水平方向夾60°角，g＝10m/s2，求小球在空中運動時間及拋出的初速度。 6．如圖所示，飛機(jī)離地面高度為H＝500m，水平飛行速度為v1＝100m/s，追擊一輛速度為v2＝20 m/s同向行駛的汽車，欲使炸彈擊中汽車，飛機(jī)應(yīng)在距離汽車的水平距離多遠(yuǎn)處投彈？(g=10m/s2) 7．飛機(jī)以恒定的速度v沿水平方向飛行，高度

7、為2000m。在飛行過程中釋放一枚炸彈，經(jīng)過30s后飛行員聽見炸彈落地的爆炸聲。假設(shè)此爆炸向空間各個方向的傳播速度都為330m/s，炸彈受到的空氣阻力可以忽略，求該飛機(jī)的飛行速度v？ 8．如圖所示，光滑斜面長為a，寬為b，傾角為θ。一物塊沿斜面上方頂點P水平射入，而從右下方頂點Q離開斜面，求物塊入射的初速度為多少？ 考點落實訓(xùn)練參考答案 1．C 2．C 3．A　　　　 4．B　 7．解析：設(shè)釋放炸彈后，炸彈經(jīng)t1時間落地爆炸，則由平拋運動公式得： ，設(shè)從炸彈爆炸到飛行員聽見爆炸聲所經(jīng)過的時間為

8、t2，則由題給條件得t= t1+ t2，由圖直角三角形的幾何關(guān)系可得，解得v=262m/s。 點評：根據(jù)題中描述的物理情景，畫出相應(yīng)的示意圖，充分利用幾何關(guān)系是處理平拋運動相關(guān)問題通常采用的方法。 9．解：（1）由題意可知：小球落到斜面上并沿斜面下滑，說明此時小球速度方向與斜面平行，否則小球會彈起，所以vy = v0tan53° vy2 = 2gh 代入數(shù)據(jù)，得vy = 4m/s，v0 = 3m/s （2）由vy = gt1得t1 = 0.4s s =v0t1 = 3×0.4m = 1.2m （3）小球沿斜面做勻加速直線運動的加速度a = 初速度 = 5m/s υ0 h 53° s υ0 υy υ =vt2 + a t22 代入數(shù)據(jù)，整理得 4t22 + 5t2 - 26 = 0 解得 t2 = 2s 或t2 = s(不合題意舍去) 所以t = t1 + t2 = 2.4s