20xx粵教版高中物理必修2第一章《拋體運(yùn)動》章末整合-預(yù)覽頁
【正文】 騎摩托車在水平道路上行駛，要在 A 處越過 x=5m 的壕溝，溝面對面比 A處低 h=，摩托車的速度至少要有多大？ 解析： 在豎直方向上，摩托車越過壕溝經(jīng)歷的時間 ssght ???? 在水平方向上，摩托車能越過壕溝的速度至少為 smsmtxv /10/ ??? 從分解速度的角度進(jìn)行解題 對于一個做平拋運(yùn)動的物體來說，如果知道了某一時刻的速度方向，則我們常常是 “從分解速度 ”的角度來研究問題。v xv tv y30 176。則 yxvv??tan 所以 smsmvvv xy /3130t a nt a n 0 ????? ? 根據(jù)平拋運(yùn)動豎直方向是自由落體運(yùn)動可以寫出 gtvy ? 所以 sgvt y ??? 所以答案為 C。 [例 5] 在傾角為 ? 的斜面上的 P 點(diǎn)，以水平速度 0v 向斜面下方拋出一個物體，落在斜面上的 Q 點(diǎn)，證明落在 Q 點(diǎn)物體速度 ?20 tan41?? vv 。 圖 3 解析： ?37 和 ?53 都是物體落在斜面上后，位移與水平方向的夾角，則運(yùn)用分解位移的方法可以得到002221t a n vgttvgtxy ???? 所以有01237tan vgt?? 同理02253tan vgt?? 則 16:9: 21 ?tt 4. 從豎直方向是自由落體運(yùn)動的角度出發(fā)求解 在研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中，由于實(shí)驗(yàn)的不規(guī) 范，有許多同學(xué)作出的平拋運(yùn)動的軌跡，常常不能直接找到運(yùn)動的起點(diǎn) (這種軌跡，我們暫且叫做 “殘缺軌跡 ”)，這給求平拋運(yùn)動的初速度帶來了很大的困難。兩物體軌跡在同一豎直平面內(nèi)且都恰好從同一屏的頂端擦過，求屏的高度。 由 ① 式可得小球離開斜面的最大距離 ??c os2 )sin(20gvyH ?? 當(dāng) 0?yv 時，小球在 y 軸上運(yùn)動到最高點(diǎn)，它所用的時間就是小球從拋出運(yùn)動到離開斜面最大距離的時間。 推論 2：平拋運(yùn)動的物體經(jīng)時間 t 后，其速度 tv 與水平方向的夾角為 ? ，位移 s 與水平方向的夾角為 ? ，則有 ?? tan2tan ? 證明： 如圖，設(shè)平拋運(yùn)動的初速 度為 0v ，經(jīng)時間 t 后到達(dá) A 點(diǎn)的水平位移為 x 、速度為 tv ，如圖所示，根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律和幾何關(guān)系：sv 0v yO xy Av tαβ 在速度三角形中00tan vgtvvy ??? 在位移三角形中00222ta n vgttvgtxy ???? 由上面兩式可得 ?? tan2tan ? [例 10] 如圖所示，從傾角為 ? 斜面足夠長的頂點(diǎn) A，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 1v ，球落到斜面上前一瞬間的速度方向與斜面的夾角為 1? ，第二次初速度 2v ，球落在斜面上前一瞬間的速度方向與斜面間的夾角為 2? ，若 12 vv ? ，試比較 1? 和 2? 的大小。 答案： B 2． 河寬 420 m，船在靜水中速度為 5m／ s，水流速度是 3 m／ s。 答案： B 二． 雙項(xiàng)選擇 題 （ 本題共 5小題，每小題 6分，共 30分。 答案： AD 7． 將物體以 v0 的速度水平拋出，不計(jì)空氣阻力，當(dāng)其豎直分位移的大小與水平分位移的大小相等時，以下說法中正確的是 A． 瞬時速度的大小為 5 v0 B． 運(yùn)動的時間為gv0 C． 運(yùn)動的位移的大小為gv2022 D． 豎直分速度的大小等于水平分速度的大小 解析：由題意可得， v0t= 221gt ,解得 t=gv02,則豎直分速度為 02vgtvy ?? ，根據(jù)勾股定理，瞬時速度的大小為 5 v0，水平位移gvtvx200 2??，豎直方向的分位移與水平方向相同，故運(yùn)動的位移的大小為gv2022。若小球在平拋運(yùn)動途中的幾個位置如圖中的 a、 b、 c、 d 所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為 vo= （用 l、 g表示），其值是 （取 g =10m/s2）。 （ 1）設(shè)擊球點(diǎn)在 3m 線正上方高度為 處，試問擊球的速度在什么范圍內(nèi)才能使球既不觸網(wǎng)也不越界 ? 圖 15 圖 14 （ 2）若擊球點(diǎn)在 3m線正上方的高度小于某個值，那么無論 水平擊球的速度多大，球不是觸網(wǎng)就是越界，試求這個高度（ g取 10m/s2）
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