类平抛运动专题
类平抛运动专题
一.类平抛运动
1、类平抛运动得受力特点:物体所受合力为恒力,且与初速度得方向垂直。
2、类平抛运动得运动特点
在初速度v 0方向做匀速直线运动,在合外力方向做初速度为零得匀加速直线运动,加速度a=F/m 。
3、类平抛运动得求解方法
(1)常规分解法:将类平抛运动分解为沿初速度方向得匀速直线运动与垂直于初速度方向(即沿合力 得方向)得匀加速直线运动,两分运动彼此独立,互不影响,且与合运动具有等时性。
(2)特殊分解法:对于有些问题,可以过抛出点建立适当得直角坐标系,将加速度分解为a x 、a y ,初速度v 0分解为v x 、v y ,然后分别在x 、y 方向列方程求解。
4、平抛运动得几个结论
类平抛物体任意时刻瞬时速度偏角正切值为位移偏角正切值得两倍。
类平抛物体任意时刻瞬时速度方向得反向延长线必过匀速运动位移得中点
二、其她抛体运动等复杂运动得求解方式均为分解。
例1、海面上空490m 高处,以240m/s 得速度水平飞行得轰炸机正在追击一艘鱼雷快艇,该艇正以25m/s 得速度与飞机同方向行驶,问飞机应在鱼雷艇后面多远处投下炸弹,才能击中该艇?
例2、小球以15 m/s 得水平初速度向一倾角为37°得斜面抛出,飞行一段时间后,恰好垂直撞在斜面上、求:(1)小球在空中得飞行时间;(2)抛出点距落球点得高度、(g =10 m/s 2)
例3、从倾角为α得斜面上同一点,以大小不等得初速度v 1与v 2(v 1>v 2)沿水平方向抛出两个小球,两个小球落到斜面上得瞬时速度方向与斜面得夹角分别为β1与β2,则
A .β1>β2
B .β1<β2
C .β1＝β2
D .无法确定
例4、两平行金属板A 、B 水平位置,一个质量为kg m 6105-?=得带电微粒,以s m v /20=得水平速
度从两板正中位置射入电场,如图所示,A 、B 两板间距离cm d 4=,板长cm L 10=
1、当A 、B 间得电压V U AB 1000=时,微粒恰好不偏转沿图中直线射
出电场,求粒子得电量与电性 2、令B 板接地,俗使该微粒射出偏转电场,求A 板所加电势得范围。
例5: 如图所示,电场强度为E ,方向与+x 轴成1350角。现有电荷量为q ,质量为m 得一个重力不计得负离子从原点O 以初速v 0射出,v 0与+x
轴成450角,求离子通过x 轴得坐标及在该处得速率。
解:设落到x 轴上时用时为t,则有:
例6、在如图所示得空间坐标系中,y 轴得左边有一匀强电场,场强大小为E ,场强方向跟y 轴负向成30°,y 得右边有一垂直纸面向里得匀强磁
场,磁感应强度为B.现有一质子,以一定得初速度v 0,在x 轴上坐标
为x 0=10cm 处得A 点,第一次沿x 轴正方向射入磁场,第二次沿x 轴
负方向射入磁场,回旋后都垂直于电场方向射入电场,最后又进入磁
场。求:
(1)质子在匀强磁场中得轨迹半径R;
(2)质子两次在磁场中运动时间之比;
(3)若第一次射入磁场得质子经电场偏转后,恰好从第二次射入磁场
得质子进入电场得位置再次进入磁场,试求初速度v 0与电场强N A
B M v 0 E y
x
O 450 1350
度E、磁感应强度B之间需要满足得条件。
公开课教案平抛运动
【课题】第三节：平抛运动 【学习目标】1、知道平抛运动的定义、条件及性质 2、掌握处理平抛运动的方法 3、理解平抛运动的规律并能解决简单的问题 【重、难点】1、运动的合成与分解的方法分析平抛运动 2、平抛运动的规律 【学习方法】1、实验法2、小组合作3、讲与练结合 新课教学 一、情景导入：通过玩游戏导入新课 二、新课教学 【师生互动1】教师带领学生回顾运动的合成与分解中合运动与分运动的特点。 【教师活动1】演示实验：将一物体水平抛出，并让学生观察该物体在空中划过的痕迹，及物体的初速度有什么特点？物体离开手以后的受力情况？ 【学生活动1】观察老师的演示实验，并回答老师提出的问题。 【师生活动2】请个别学生进行回答，其他学生进行聆听并进行判断正误。 【教师活动2】教师引领学生得出平抛运动的定义及特点，性质 一、平抛运动 1、定义：将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体只在重力作 用下所做的运动，叫做平抛运动. 2、物体做平抛运动的条件 （1）具有水平方向的初速度 （2）运动中只受重力作用或物体所受重力远大于空气阻力 【学生练习】判断教师做的演示实验判断以下运动是否是平抛运动（集体回答） 【教师活动3】教师叙述：刚才平抛出去的物体在空中划过的痕迹是一条抛物线，也就是曲线，那同学们思考一下，平抛运动的性质是什么？ 【学生活动3】同桌之间合作 【师生活动3】请个别学生进行回答，其他学生进行聆听并进行判断正误。 【教师活动4】板书 3、运动的性质：匀加速曲线运动 【教师活动5】教师叙述：明确了平抛的概念和运动性质之后，那研究的方法是什么呢？ 在第一节我们知道一个曲线运动看成几个方向的直线运动的合运动，那也就是说，处理 平抛运动的方法是运动的合成与分解 【教师活动】板书 4、研究的方法：运动的合成与分解 【过渡】平抛运动的物体在运动的过程中，既有水平方向上的运动效果——水平位移， 又有竖直方向上的效果——竖直位移。根据前面学过的知识：一个运动可以分解为两 个独立的运动。请同学们思考：你准备将平抛运动分解为那两个方向上的独立的运动 呢 【学生活动4】猜测一下，平抛运动的物体可以分解在什么方向？在这些方向会是什么 运动？ 【教师活动6】肯定学生的回答，与此同时，追问学生能不能用实验来验证一下？ 【教师活动7】介绍实验装置，并演示 演示实验
平抛运动专题
平抛运动典型例题（习题） 专题一：平抛运动轨迹问题——认准参考系 1、从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列说法正确的是（）A．从飞机上看，物体静止 B．从飞机上看，物体始终在飞机的后方 C．从地面上看，物体做平抛运动 D．从地面上看，物体做自由落体运动 专题二：平抛运动运动性质的理解——匀变速曲线运动（a→） 2、把物体以一定速度水平抛出。不计空气阻力，g取10，那么在落地前的任意一秒内（） A．物体的末速度大小一定等于初速度大小的10倍 B．物质的末速度大小一定比初速度大10 C．物体的位移比前一秒多10m D．物体下落的高度一定比前一秒多10m 专题三：平抛运动“撞球”问题——判断两球运动的时间是否相同（h是否相同）；类比追击问题，利用撞上时水平位移、竖直位移相等的关系进行解决 3、在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出小两小球和，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力.要使两球 在空中相遇，则必须（） A．甲先抛出球B．先抛出球 C．同时抛出两球D．使两球质量相等 4、如图所示，甲乙两球位于同一竖直线上的不同位置，甲比乙高h，将甲乙两球分别以v1．v2的速度沿同一水平方 向抛出，不计空气阻力，下列条件中有可能使乙球击中甲球的是（） A．同时抛出，且v1< v2B．甲后抛出，且v1> v2 C．甲先抛出，且v1> v2D．甲先抛出，且v1< v2 专题四：平抛运动的基本计算题类型——关键在于对公式、结论的熟练掌握程度； 建立等量关系
①基本公式、结论的掌握 5、一个物体从某一确定的高度以v0 的初速度水平抛出，已知它落地时的速度为v1，那么它的运动时间是（） A． B．C． D． 6、作平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于( ) A.物体所受的重力和抛出点的高度 B.物体所受的重力和初速度 C.物体的初速度和抛出点的高度 D.物体所受的重力、高度和初速度 7、如图所示，一物体自倾角为的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上。物体与斜面接触时速度与水平方向 的夹角满足（） A.tanφ=sinθ B. tanφ=cosθ C. tanφ=tanθ D. tanφ=2tanθ 8、将物体在h=20m高处以初速度v0=10m/s水平抛出，不计空气阻力（g取10m/s2），求： （1）物体的水平射程——————————————————（2）物体落地时速度大小———————————————②建立等量关系解题 9、如图所示，一条小河两岸的高度差是h，河宽是高度差的4倍，一辆摩托车（可看作质点）以v0=20m/s的水平速度向河对岸飞出，恰好越过小河。若g=10m/s2，求： （1）摩托车在空中的飞行时间———————1s （2）小河的宽度—————————20m 10、如图所示，一小球从距水平地面h高处，以初速度v0水平抛出。 （1）求小球落地点距抛出点的水平位移——————（2）若其他条件不变，只用增大抛出点高度的方法使小球落地 点到抛出点的水平位移增大到原来的2培，求抛出点距地面的高度。（不计空气阻力）————————— 11、子弹从枪口射出，在子弹的飞行途中，有两块相互平行的竖直挡板A、B（如图所示），A板距枪口的水平距离为s1，两板相距s2，子弹穿过两板先后留下弹孔C和D，C、D两点之间的高度差为h，不计挡板和空气阻力，求 子弹的初速度v0.—————————
课后网 专题六——平抛运动和类平抛运动地处理
课后网专题六：平抛运动和类平抛运动的处理 考点梳理 一、平抛运动 1．定义：将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动． 2．性质：加速度为重力加速度g的匀变速曲线运动，运动轨迹是抛物线． 3．基本规律：以抛出点为原点，水平方向(初速度v0方向)为x轴，竖直向下方向为y轴，建立平面直角坐标系，则： (1)水平方向：做匀速直线运动，速度v x＝v0，位移x＝v0t.
(2)竖直方向：做自由落体运动，速度v y ＝gt ，位移y ＝1 2gt 2. (3)合速度：v ＝ v 2x ＋v 2y ，方向与水平方向的夹角为θ，则 tan θ＝v y v x ＝ gt v 0 . (4)合位移：s ＝x 2＋y 2，方向与水平方向的夹角为α，tan α＝y x ＝gt 2v 0 . 1．[平抛运动的规律和特点]对平抛运动，下列说法正确的是 ( ) A ．平抛运动是加速度大小、方向不变的曲线运动 B ．做平抛运动的物体，在任何相等的时间内位移的增量都是相等的 C ．平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动 D ．落地时间和落地时的速度只与抛出点的高度有关 解析 平抛运动的物体只受重力作用，其加速度为重力加速度，故A 项正确；做平抛运动的物体，在任何相等的时间内，其竖直方向位移增量Δy ＝gt 2，水平方向位移不变，故B 项错误．平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，且落地时间t ＝ 2h g ，落地速度为v ＝v 2x ＋v 2y ＝v 20＋2gh ，所以C 项正确，D 项错误． 2、[利用分解思想处理平抛运动]质点从同一高度水平抛出，不计空气阻力，下列说法正确
高考物理平抛运动专题
第二轮重点突破(3)——平抛运动专题 连城一中 林裕光 当物体初速度水平且仅受重力作用时的运动，被称为平抛运动。其轨迹为抛物线，性质为匀变速运动。平抛运动可分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动这两个分运动。广义地说，当物体所受的合外力恒定且与初速度垂直时，做类平抛运动。 1、平抛运动基本规律 ① 速度：0v v x =，gt v y = 合速度 2 2y x v v v += 方向 ：tan θ= o x y v gt v v = ②位移x =v o t y = 2 2 1gt 合位移大小：s =22y x + 方向：tan α=t v g x y o ?= 2 ③时间由y = 2 2 1gt 得t =x y 2（由下落的高度y 决定） ④竖直方向自由落体运动，匀变速直线运动的一切规律在竖直方向上都成立。 应用举例 （1）方格问题 【例1】平抛小球的闪光照片如图。已知方格边长a 和 闪光照相的频闪间隔T ，求：v 0、g 、v c （2）临界问题 典型例题是在排球运动中，为了使从某一位置和某一高度水平扣出的球既不触网、又不出界，扣球速度的取值范围应是多少？ 【例2】 已知网高H ，半场长L ，扣球点高h ，扣球点离网水平距离s 、求：水平扣
球速度v 的取值范围。 【例3】如图所示，长斜面OA 的倾角为θ，放在水平地面上，现从顶点O 以速度v 0 平抛一小球，不计空气阻力，重力加速度为g ，求小球在飞行过程中离斜面的最大距离s 是多少？ （3）一个有用的推论 平抛物体任意时刻瞬时时速度方向的反向延长线与初速度延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。 证明：设时间t 内物体的水平位移为s ，竖直位移为h ，则末速度的水平分量v x =v 0=s/t ，而竖直分量v y =2h/t ， s h v v 2tan x y = =α， 所以有2tan s h s =='α 【例4】 从倾角为θ=30°的斜面顶端以初动能E =6J 向 下坡方向平抛出一个小球，则小球落到斜面上时的动能E /为______J 。 例题参考答案： 1、解析：水平方向：T a v 20= 竖直方向：22 ,T a g gT s =∴=? 先求C 点的水平分速度v x 和竖直分速度v y ，再求合速度v C ： 412,25,20T a v T a v T a v v c y x =∴== = 2、解：假设运动员用速度v max 扣球时，球刚好不会出界，用速度v min 扣球时，球刚 好不触网，从图中数量关系可得： v v v t x /
2020年高考物理专题复习：类平抛运动模型透析
2020年高考物理专题复习：类平抛运动模型透析 考点精析 1. 类平抛运动的受力特点 物体所受的合外力为恒力，且与初速度的方向垂直。 2. 类平抛运动的运动特点 在初速度v 0方向上做匀速直线运动，在合外力方向上做初速度为零的匀加速直线运动，加速度a ＝ m F 合 。 3. 类平抛运动的求解方法 （1）常规分解法：将类平抛运动分解为沿初速度方向的匀速直线运动和垂直于初速度方向（即沿合外力的方向）的匀加速直线运动。两分运动彼此独立，互不影响，且与合运动具有等时性。 （2）特殊分解法：对于有些问题，可以过抛出点建立适当的直角坐标系，将加速度a 分解为a x 、a y ，初速度v 0分解为v x 、v y ，然后分别在x 、y 方向列方程求解。 典例精讲 例题1 如图所示的光滑斜面长为l ，宽为b ，倾角为θ，一物块（可看成质点）沿斜面左上方顶点P 水平射入，恰好从底端Q 点离开斜面，试求： （1）物块由P 运动到Q 所用的时间t ； （2）物块由P 点水平射入时的初速度v 0； （3）物块离开Q 点时速度的大小v 。 【考点】类平抛运动 【思路分析】（1）沿斜面向下的方向有mg sin θ＝ma ，l ＝2 1at 2 联立解得t ＝ θ sin 2g l 。 （2）沿水平方向有b ＝v 0t v 0＝ t b ＝b l g 2sin θ 。 （3）物块离开Q 点时的速度大小
v ＝l g l b t a v 2sin 4222 22 θ += +。 【答案】（1） θsin 2g l （2）b l g 2sin θ （3） l g l b 2sin 422θ + 【规律总结】 1. 类平抛运动与平抛运动的处理方法相同，但要搞清楚其加速度的大小和方向； 2. 需注意的是，类平抛运动的初速度的方向不一定是水平方向，合力的方向不一定是竖直方向，一般情况下加速度a≠g 。 如图所示，两个足够大的倾角分别为30°、45°的光滑斜面放在同一水平面上，两斜面间距大于小球直径，斜面高度相等，有三个完全相同的小球a 、b 、c ，开始均静止于斜面同一高度处，其中b 小球在两斜面之间。若同时释放a 、b 、c 小球到达该水平面的时间分别为t 1、t 2、t 3。若同时沿水平方向抛出，初速度方向如图所示，到达水平面的时间分别为t 1′、t 2′、t 3′。下列关于时间的关系不正确的是（ ） A. t 1>t 3>t 2 B. t 1＝t 1′、t 2＝t 2′、t 3＝t 3′ C. t 1′>t 3′>t 2′ D. t 1
平抛运动专题(一)答案与分析
高一物理曲线运动专题训练（一）答案与分析 一、选择题（每题4分，共40分） 1．下列说法正确的有 （ CD ） A ．速度大小不变的曲线运动是匀速运动，是没有加速度的 B ．变速运动一定是曲线运动 C ．曲线运动的速度一定是要改变的 D ．曲线运动也可能是匀变速运动 2．如图1所示，小钢球m 以初速v 0在光滑水平面上运动，后受到磁极的侧向作 用力而作图示的曲线运动到达D 点，从图可知磁极的位置及极性可能是 A ．磁极在A 位置，极性一定是N 极 B ．磁极在B 位置，极性一定是S 极 （ D ） C ．磁极在C 位置，极性一定是N 极 D ．磁极在B 位置，极性无法确定 3．物体受几个外力作用下恰作匀速直线运动，如果突然撤去其中的一个力F 2，则它可能做 （ BCD ） A ．匀速直线运动 B ．匀加速直线运动 C ．匀减速直线运动 D ．匀变速曲线运动 4．民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔驰的马背上，弯弓放箭射击侧向的固定目标。运动员 要射中目标，他放箭时应 （ C ） A ．直接瞄准目标 B ．瞄准目标应有适当提前量 C ．瞄准目标应有适当滞后量 D ．无法确定 5．人站在商场中作匀速运动的自动扶梯上从一楼到二楼需30s 时间，某人走上扶梯后继续匀速往上走， 结果从一楼到二楼只用20s 时间，则当扶梯不动时，该人以同样的行走速度从一楼到二楼需要的时 间为 A ．10s B ．50s C ． 25s D ． 60s 图1 这里所说的匀速直线运动，并没有指出速度的方向指向那里，那么我们可以有如下的假设： （1） 速度指向恰好与F 2同向，那么当撤去F 2是物体肯定作匀减速直线运动； （2） 速度指向恰好与F 2反向，那么当撤去F 2是物体肯定作匀加速直线运动； （3） 速度指向与F 2不在一直线上，那么当撤去F 2时物体肯定作曲线运动； 马的奔跑速度为V 2, V 1为马未奔跑时的箭的速度，V 为箭在两个分运动同时进行时的合运动的合速度，由图看出，在马上的射手应瞄着B 点，箭头最终到达A 点，所以射手应把握恰当的滞后量。
类平抛运动专题
类平抛运动专题 一．类平抛运动 1.类平抛运动的受力特点:物体所受合力为恒力，且与初速度的方向垂直。 2.类平抛运动的运动特点 在初速度v0方向做匀速直线运动，在合外力方向做初速度为零的匀加速直线运动，加速度a=F/m。 3.类平抛运动的求解方法 (1)常规分解法：将类平抛运动分解为沿初速度方向的匀速直线运动和垂直于初速度方向(即沿合力的方向)的匀加速直线运动，两分运动彼此独立，互不影响，且与合运动具有等时性。 (2)特殊分解法：对于有些问题，可以过抛出点建立适当的直角坐标系，将加速度分解为a x、a y，初速度v0分解为v x、v y，然后分别在x、y方向列方程求解。 4.平抛运动的几个结论 类平抛物体任意时刻瞬时速度偏角正切值为位移偏角正切值的两倍。 类平抛物体任意时刻瞬时速度方向的反向延长线必过匀速运动位移的中点 二、其他抛体运动等复杂运动的求解方式均为分解。 例1.海面上空490m高处,以240m/s的速度水平飞行的轰炸机正在追击一艘鱼雷快艇,该艇正以25m/s 的速度与飞机同方向行驶,问飞机应在鱼雷艇后面多远处投下炸弹,才能击中该艇? 例2.小球以15 m/s的水平初速度向一倾角为37°的斜面抛出，飞行一段时间后，恰好垂直撞在斜面上.求：（1）小球在空中的飞行时间；（2）抛出点距落球点的高度.（g=10 m/s2） 例3.从倾角为α的斜面上同一点，以大小不等的初速度v1和v2(v1>v2)沿水平方向抛出两个小球，两个小球落到斜面上的瞬时速度方向与斜面的夹角分别为β1和β2，则 A．β1>β2B．β1<β2C．β1＝β2D．无法确定
例4.两平行金属板A 、B 水平位置，一个质量为kg m 6105-?=的带电微粒，以s m v /20=的水平速 度从两板正中位置射入电场，如图所示，A 、B 两板间距离cm d 4=，板长cm L 10= 1.当A 、B 间的电压V U AB 1000=时，微粒恰好不偏转沿图中直线射 出电场，求粒子的电量和电性 2.令B 板接地，俗使该微粒射出偏转电场，求A 板所加电势的范围。 例5: 如图所示，电场强度为E ，方向与+x 轴成1350角。现有电荷量为q ，质量为m 的一个重力不计的负离子从原点O 以初速v 0射出，v 0与+x 轴成450角，求离子通过x 轴的坐标及在该处的速率。 解：设落到x 轴上时用时为t ，则有： 例6.在如图所示的空间坐标系中，y 轴的左边有一匀强电场，场强大小为E ，场强方向跟y 轴负向成30°，y 的右边有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B ．现有一质子，以一定的初速度v 0，在x 轴上坐标为x 0=10cm 处的A 点，第一次沿x 轴正方向射入磁场，第二次沿x 轴负方向射入磁场，回旋后都垂直于电场方向射入电场，最后又进入磁场。求： （1）质子在匀强磁场中的轨迹半径R ； （2）质子两次在磁场中运动时间之比； （3）若第一次射入磁场的质子经电场偏转后，恰好从第二次射入磁 场的质子进入电场的位置再次进入磁场，试求初速度v 0和电场 强度E 、磁感应强度B 之间需要满足的条件。 N A B M v 0 E y x O 450 1350
课后网专题六——平抛运动和类平抛运动的处理
课后网 专题六：平抛运动和类平抛运动的处理 考点梳理 一、平抛运动 1．定义：将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动． 2．性质：加速度为重力加速度g 的匀变速曲线运动，运动轨迹是抛物线． 3．基本规律：以抛出点为原点，水平方向(初速度v 0方向)为x 轴，竖直向下方向为y 轴，建立平面直角坐标系，则： (1)水平方向：做匀速直线运动，速度v x ＝v 0，位移x ＝v 0t . (2)竖直方向：做自由落体运动，速度v y ＝gt ，位移y ＝12 gt 2 . (3)合速度：v ＝v 2 x ＋v 2 y ，方向与水平方向的夹角为θ，则tan θ＝v y v x ＝gt v 0 . (4)合位移：s ＝x 2 ＋y 2，方向与水平方向的夹角为α，tan α＝y x ＝gt 2v 0 . 1．[平抛运动的规律和特点]对平抛运动，下列说法正确的是 ( ) A ．平抛运动是加速度大小、方向不变的曲线运动 B ．做平抛运动的物体，在任何相等的时间内位移的增量都是相等的 C ．平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动 D ．落地时间和落地时的速度只与抛出点的高度有关 解析 平抛运动的物体只受重力作用，其加速度为重力加速度，故A 项正确；做平抛运动的物体，在任何相等的时间内，其竖直方向位移增量Δy ＝gt 2 ，水平方向位移不变，故B 项错误．平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，且落地时间t ＝ 2h g ，落地速度为v ＝v 2x ＋v 2y ＝v 2 0＋2gh ，所以C 项正确，D 项错误．
带电粒子在电场中类平抛运动和磁场中的偏转试题
专题40 带电粒子在电场中类平抛运动和磁场中的偏转 高考命题潜规则解密40：带电粒子在电场中的类平抛运动、在磁场中的偏转 规则验证：2012年新课标理综第25题、2011全国理综第25题、2008天津理综第23题、2008宁夏理综第24题 命题规律：带电粒子在电场中的类平抛运动、在磁场中的偏转是带电粒子在电场磁场中运动的重要题型，是高考考查的重点和热点，一般以压轴题出现，难度大、分值高、区分度大。 命题分析 考查方式一考查带电粒子在倾斜边界电场中的类平抛运动、在磁场中的匀速圆周运动 【命题分析】电粒子在倾斜边界上的类平抛运动可迁移在斜面上的平抛运动问题的分析方法、在磁场中的匀速圆周运动可依据洛伦兹力等于向心力列方程解答。此类题难度中等。 典例1.（2012年新课标理综第25题）如图，一半径为R的圆表示一柱形区域的横截面（纸面）。在柱形区域内加一方向垂直于纸面的匀强磁场，一质量为m、电荷量为q的粒子沿图中直线在圆上的a点射入柱形区域，在圆上的b 3。现将点离开该区域，离开时速度方向与直线垂直。圆心O到直线的距离为R 5 磁场换为平行于纸面且垂直于直线的匀强电场，同一粒子以同样速度沿直线在a 点射入柱形区域，也在b点离开该区域。若磁感应强度大小为B，不计重力，求电场强度的大小。
典例2（2011全国理综第25题）如图，与水平面成45°角的平面MN将空间分成I和II两个区域。一质量为m、电荷量为q（q＞0）的粒子以速度v0从平面MN上的P0点水平向右射入I区。粒子在I区运动时，只受到大小不变、方向竖直向下的电场作用，电场强度大小为E；在II区运动时，只受到匀强磁场的作用，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里。求粒子首次从II区离开时到出发点P0的距离。粒子的重力可以忽略。 考查方式二考查带电粒子在电场中的类平抛运动、在有界磁场中的匀速圆周运
高中物理《平抛运动》优质课教案、教学设计
5.2 平抛运动 首先由小组长检查预习情况，然后汇总到黑板的表格中，师生根据表格的内容，总结出学生存在的问题。 引出课题：平抛运动（老师板书）。 一、分析平抛运动的方法 问题情景一：如何处理平抛运动？ 由学生口述：平抛运动是曲线运动，分析曲线运动常用分解的方法，故将平抛运动分解为水平方向和竖直方向的两个分运动进行研究。 二、平抛运动的规律 问题情景一：平抛运动的竖直方向的分运动有什么特点？ 1.实验论证.(以教材上的实验为例) (1)介绍实验装置： (2)介绍实验做法 因弹簧片C 受到小锤D 的打ft，C 向前推动小钢A 球具有水平初速度，使A 做平抛运动，同时（强调）松开小钢球B，使B 从孔中自由落下，做自由落体运动。 实验一：第一次用力ft打C,注意听小球B 和C 落地的声音是否是同一声？ 实验二：用不同的力度ft打C，并注意听每一次实验两小球落地的声音是不是同一声？ 师生归纳：两小球同时落地，落地声为一声。说明平 抛运动在竖直方向的运动效果和自由落体运动的是一样 的。 （设计意图：物理是一门以实验为基础的学科，实验的验 证具有很强的说服力。通过学生自己动手操作实验、观察，让学 生对所学习的问题形象、具体化，达到突出重点的目的，这样 即发挥了教师的主导作用，又培养了学生的主体性与积极参与 教学活动的意识。） 问题情景二：平抛运动的水平方向的分运动有什么特点？
结合上节课课堂演示实验的结果以及数据，分析平抛运动水平方向的运动特点。 问题1 ：图片显示的三段运动时间有什么特点？ 问题2：三段运动过程的水平位移相同说明平抛运动水平方向分运动有什么特点？ 师生归纳：平抛运动的水平方向分运动为匀速直线运动。 （设计意图：通过提问与引导，让学生知道平抛运动的一些基本情况，为后面对平抛运动的分解做铺垫。） 问题情景三：依据牛顿运动定律分析为什么平抛运动在竖直方向的运动效果和自由落体运动的是一样的，水平方向分运动为匀速直线运动？ 老师归纳：1.由于惯性，初速度水平。2.物体仅受重力。 （设计意图：通过提问与引导，让学生知道平抛运动的一些基本情况，并且让学生知道曲线运动与直线运动一样都遵循牛顿运动定律，为后面对平抛运动的分析和分解做铺垫。） 三、平抛运动的速度和位移 1.复习动力学研究的两大问题及运动的合成与分解。 问题1：平抛运动的合速度如何表示？方向如何？ 问题2：平抛运动的合位移如何表示？方向如何？ (设计意图:设计问题引导学生思考能否将所要解决的问题简单化,激发学生想继续解决问题的积极性，使学生顺利成章地引入分析的物理量。) 师生归纳：平抛运动的速度规律（老师板书) 。 四、反馈小结、巩固新知
平抛运动专题分析
1.在一次投球游戏中，小刚同学调整好力度，将球水平抛向放在地面的小桶中，结果球沿弧线飞到小桶的右方.不计空气阻力，则下次再投时，他可能作出的调整为（） A.初速度大小不变，降低抛出点高度 B.初速度大小不变，提高抛出点高度 C.抛出点高度不变，减小初速度 D.抛出点高度不变，增大初速度 【解析】选A、C.由题意可知，如能将球投入小桶中，应减小球的水平位移，根据平抛运动的规律：x=v0t=v0,可知选项A、C正确. 2、在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出小两小球和，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力.要使两球在空中相遇，则必 须（） A．甲先抛出球B．先抛出球 C．同时抛出两球D．使两球质量相等 【解释】选C.竖直方向：小球做自由落体运动
3、如图所示，甲乙两球位于同一竖直线上的不同位置，甲比乙高h ，将甲乙两球分别以v 1．v 2的速度沿同一水平方向抛出，不计空气阻力，下列条件中有可能使乙球击中甲球的是（） A ．同时抛出，且v 1 A、B A v v =B、 B A v v ?C、B A v v ?D、重物 B 的速度 逐渐增大 【解释】选B D 6：如图AB 为斜面，倾角为30°，小球从A 点以初速度v 0水平抛出，恰好落到B 点，求：（1）小球在空中的飞行时间？（2）AB 间的距离？ 解析：小球落到斜面上位移与水平方向的夹角为θ＝30°，水平方向上匀速直线运动 x＝v 0t ① 竖直方向上是自由落体运动 类平抛运动 类平抛运动与平抛运动的运动规律相同，所以处理方法也是分解成两个相互垂直方向上的分运动，不同之处是匀变速直线运动的加速度应根椐题设具体情况确定． 一、竖直平面内的类平抛运动 例1、质量为m的飞机以水平速度v0飞离跑道后逐渐上升，若飞机在此过程中水平速度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒定升力(该升力由其他力的合力提供，不含重力)。今测得当飞机在水平方向的位移为l时，它的上升高度为h，求：飞机受到的升力大小． 解析：飞机起飞的过程中，水平方向做匀速直线运动，竖直向上做初速度为零的匀加速直线运动，属于类平抛运动，轨迹如图1所示，可以用平抛运动的研究方法来求解． 飞机在水平方向上做匀速直线运动，则运动l所用时间为。 飞机水平运动l与竖直上升h用时相同，而飞机竖直向上做初速度为零的匀加速直线运动。 据可得 由牛顿第二定律得飞机受到的升力大小为 二、倾斜平面内的类平抛运动 例2、如图2所示，光滑斜面长为a，宽为b，倾角为θ．一物体从斜面上方P点水平面射入，而从斜面下方顶点Q离开斜面，求入射初速度． 解析：物体在斜面上只受重力和支持力，合外力为mgsinθ．由牛顿第二定律可得物体运 动的加速度为gsinθ．方向沿斜面向下，由于初速度方向与加速度方向垂直，故物体 在斜面上做类平抛运动，在水平面方向上以初速度做匀速运动，沿斜面向下做初速度为零的匀加速运动． 在水平方位移为 沿斜面下位移为 则 三、水平面内的类平抛运动 例3、在光滑水平面上，一个质量为2kg的物体从静止开始运动，在前5s受到一个正东方向大小为4N的水平恒力作用，从第5s末开始改受正北方向大小为2N的水平面恒力作用了10s，求物体在15s末的速度及位置? 解析：设起始点为坐标原点O，向东为x轴正方向，向北为y轴正方向建立直角坐标系xOy，物体在前5s内由坐标原点起向东沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动，其 加速度为，方向沿x轴正向，5s内物体沿x轴方向的位移为 ，到达P点，5s末速度为。 从第5s末开始，物体做类平抛运动，参与两个分运动，一是沿x轴正方向做速度为10m ／s的匀速运动，经10s其位移。 二是沿y轴正方向做初速度为零的匀加速运动，其加速度为，经10s其位移为 沿y轴正方向的速度为 令15s末物体到达Q点，则 方向东偏北， 15s末的速度为 平抛运动专题复习与解题技巧 一、平抛运动的基础知识 1．定义：水平抛出的物体只在重力作用下的运动。 2．特点： （1）平抛运动是一个同时经历水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。（2）平抛运动的轨迹是一条抛物线，其一般表达式为。 （3）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，加速度恒定，所以竖直方向上在相等的时间内 相邻的位移的高度之比为…，竖直方向上在相等的时间内相邻的位移之差是一个 恒量。 （4）在同一时刻，平抛运动的速度（与水平方向之间的夹角为）方向和位移方向（与水平方向 之间的夹角是）是不相同的，其关系式（即任意一点的速度延长线必交于此时物体位移的水平分量的中点）。 3．平抛运动的规律：描绘平抛运动的物理量有、、、、、、、，已知这八个物理量中的任意两个，可以求出其它六个。 方向 方向 二、平抛运动解题的常见技巧 1．巧用分运动方法求水平速度 求解一个平抛运动的水平速度的时候，我们首先想到的方法，就应该是从竖直方向上的自由落体运动中求出时间，然后，根据水平方向做匀速直线运动，求出速度。 例1．如图所示，某人骑摩托车在水平道路上行驶，要在A处越过的壕沟，沟面对面比A处 低，摩托车的速度至少要有多大？ 解析：在竖直方向上，摩托车越过壕沟经历的时间：，在水平方向上， 摩托车能越过壕沟的速度至少为：。 2．巧用分解合速度方法求时间 对于一个做平抛运动的物体来说，如果知道了某一时刻的速度方向，则我们常常是“从分解速度”的角度来研究问题。 例2．如图甲所示，以9.8m/s的初速度水平抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为 的斜面上。可知物体完成这段飞行的时间是（） A． B． C． D． 解析：先将物体的末速度分解为水平分速度和竖直分速度（如图2乙所示）。根据平抛运 动的分解可知物体水平方向的初速度是始终不变的，所以；又因为与斜面垂直、与水平面垂直，所以与间的夹角等于斜面的倾角。再根据平抛运动的分解可知物体在竖直方向做 自由落体运动，那么我们根据就可以求出时间了。则：，所以 ，根据平抛运动竖直方向是自由落体运动可以写出： ，所以，所以答案为C。 3．巧用分解位移方法求时间比 第三节 平抛运动 ， 课题 《平抛运动》 学习任务分析 本节认识平抛运动采用的是运动的合成与分解的方法，它是一种研究问题的方法，这种方法在“力的合成与分解”的学习中学生已有基础，因此，在教学中应让学生主动尝试应用这种方法来解决平抛物体运动规律这个新问题。这一学习过程的经历， 能激发学生探究未知问题的乐趣，领悟怎样将复杂的问题化为简单的问题，将未知问题化为已知问题。让学生真正理解运动合成与分解这种方法的意义，理解为什么平抛运动可以分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。日常生活中平抛运动的现象也较多，通过与生产、生活的联系，可以使学生更深入了解这两种运动的规律。 平抛物体的运动是曲线运动一章的重点，是一种最基本、最重要的曲线运动，是运动的合成和分解知识的第一次应用，是理解和掌握其它曲线运动的基础。平抛物体的运动是一种典型的匀变速曲线运动,它体现了处理复杂的曲线运动的基本方法—— 先分解成几个简单的直线运动——再进行合成,从而理解运动的独立性原理和叠加原理，并且会利用这种方法解决问题。本节的内容较简单，得出结论也并不难，但是用运动的合成和分解分析问题的方法，是运动学中常用的一种重要的研究问题的方法 是本节课的一个重点。 重点 难点分析 本节的重点是掌握平抛运动的研究方法，使学生学会用运动的分解和合成来研 究复杂的曲线运动，并通过实验探索分析、归纳出其运动规律是本节的难点。要突破 这一难点，关键是设计实验及多媒体演示，使学生容易观察、分析。 学情分析 本节课是学生在学习运动中的一个转折点，以前学生接触的都是直线运动，而本节内容是比较典型的曲线运动，对于直线运动的规律学生非常熟悉，而对曲线运动的处理方法及运动规律是陌生的。所以本节教学通过实验、频闪照片等手段探索出平抛运动的规律，让学生从中体会运动合成和分解的方法，侧重培养学生研究曲线运动的方法，提高对运动合成与分解方法的运用能力。 平抛运动试题(YI) 一、选择题： 1.如图1所示,在光滑的水平面上有一小球ａ以初速度ｖ0运动,同时刻在它的正上方有小球ｂ也以ｖ0初速度水平抛出,并落于ｃ点,则（ ） A ．小球ａ先到达ｃ点 B ．小球ｂ先到达ｃ点 C ．两球同时到达ｃ点 D ．不能确定 2.一个物体从某一确定的高度以ｖ0的初速度水平抛出,已知它落地时的速度为ｖｔ, 那么它的运动时间是（ ） A ．g v v t 0- B ．g v v t 20- C ．g v v t 22 2- D ．g v v t 2 02 - 3.如图2所示，为物体做平抛运动的ｘ－ｙ图象.此曲线上任意一点P (x ,y )的 速度方 向的反向延长线交于x 轴上的A 点，则A 点的横坐标为( ) A.0.6x B.0.5x C.0.3x D.无法确定 4.下列关于平抛运动的说法正确的是( ) A. 平抛运动是非匀变速运动 B. 平抛运动是匀速运动 C. 平抛运动是匀变速曲线运动 D. 平抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的 5.将甲、乙、丙三个小球同时水平抛出后落在同一水平面上，已知甲和乙抛射点的高度相同，乙和丙抛射速度相同。下列判断中正确的是( ) A. 甲和乙一定同时落地 B. 乙和丙一定同时落地 C. 甲和乙水平射程一定相同 D. 乙和丙水平射程一定相同 6．对平抛运动的物体，若g 已知，再给出下列哪组条件，可确定其初速度大小( ) A ．水平位移 B ．下落高度 C ．落地时速度大小和方向 D ．落地位移大小和方向 7. 关于物体的平抛运动,下列说法正确的是( ) A. 由于物体受力的大小和方向不变, 因此平抛运动是匀变速运动; B. 由于物体速度的方向不断变化, 因此平抛运动不是匀变速运动; C. 物体的运动时间只由抛出时的初速度决定,与高度无关; D.平抛运动的水平距离由抛出点的高度和初速度共同决定. 8. 把甲物体从2h 高处以速度V 水平抛出,落地点的水平距离为L,把乙物体从h 高处以速度2V 水平抛出,落地点的水平距离为S,比较L 与S,可知( ) A.L=S/2 ; B. L=2S; C.L S = 1 2 ; D.L S =2 . 9．以速度v 0水平抛出一小球，如果从抛出到某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大 小相等，以下判断正确的是（ ） A ．此时小球的竖直分速度大小等于水平分速度大小 图1 高中物理优质课《平抛运动》说课稿 资料一、教材分析 （一）教材简介 这节课要探究的内容比较丰富，在运动的合成与分解的基础上，给出了什么叫平抛运动，提出了探究的问题：探究平抛运动的特点。探究的过程既有实验现象的观察。又有分析、推理的过程，还将实验现象与分析、推理结合起来，探究出平抛运动在水平方向和竖直方向的运动规律。 （二）教学目标 ⑴知识与技能 1．知道平抛运动的特点和规律。 2．知道平抛运动形成的条件。 3．理解平抛运动是匀变速运动，其加速度为g。 4．会用平抛运动解答有关问题。 ⑵过程与方法 1．利用已知的直线规律来研究复杂的曲线运动，渗透物理学“化曲为直”“化繁为简”的方法及“等效代换”“正交分解”的思想方法。 2．平抛物体探究实验中突出了“实验的精髓在于控制”的思想。 ⑶情感态度与价值观 通过实际情景培养学生关注物理、关注生活的意识，并且培养学生在生活中应用物理知识的意识；使学生爱物理、爱生活。 （三）教学重点、难点 重点：平抛物体运动的特点和规律。 难点：平抛运动规律的得出过程。 二、学情分析 深入的了解学生是上好课的关键，我对学生的基本情况分析如下： ⑴高一学生已经具备较好的物理实验能力、分析问题能力、归纳实验现象的能力。 ⑵学生刚学习过直线运动规律，对直线运动的分析方法记忆犹新；并在上一节中刚学过运动合成与分解的知识，对这一分析曲线运动的方法并不陌生，这为本节课在方法上铺平了道路； 三、教法与学法 为了发挥教师的主导作用和学生的主体地位，突出重点、突破难点，我主要采取以下的教学方法和学法。 教法：探究式教学法和情景创设教学法 学法：以学生合作学习和探究性学习为主，培养学生的逻辑思维能力。 四、教学过程设计 专题4 类平抛运动的处理方法 【命题思想】近年除直接考查平抛之外，更多的是借用其处理方法，以带电粒子在电场中的运动的形式加以展示，因此综合性也较强，把握平抛运动的基本规律是关键。 【问题特征】物体运动的轨迹为一抛物线．一般为是电磁场中的综合问题。 【处理方法】分析物体所受的外力，其合外力恒定，合外力的方向跟初速度方向垂直。沿初速度的方向上物体做匀速直线运动，沿合外力的方向上做匀加速直线运动。 【考题展示】 1．（08年全国1）如图所示，一物体自倾角为θ的固定斜面顶 端沿水平方向抛出后落在斜面上。物体与斜面接触时速度与水 平方向的夹角φ满足 ( ) A ．tanφ=sinθ B ．tanφ=cosθ C ．tanφ=tanθ D ．tanφ=2tanθ 2．（08年江苏）如图所示，粗糙的斜面与光滑的水平面相连接，滑块沿水平面以速度v 0运动．设滑块运动到A 点的时刻为t=0，距A 点的水平距离为x ，水平速度为v 0．由于v 0不同，从A 点到B 点的几种可能的运动图象如下列选项所示，其中表示摩擦力做功最大的是( ) 3．（07年海南）一平行板电容器中存在匀强电场，电场沿竖直方向。两个比荷（即粒子的电荷量与质量之比）不同的带正电的粒子a 和b ，从电容器边缘的P 点（如图）以相同的水平速度射入两平行板之间。测得a 和b 与电容器的撞击点到入射点之间的水平距离之比为1∶2．若不计重力，则a 和b 的比荷之比是（ ） A ．1∶2 B ．1∶1 C ．2∶1 D ．4∶1 4（08年海南）一置于桌面上质量为M 的玩具炮，水平发射质量为m 的炮弹．炮可在水平方向自由移动．当炮身上未放置其它重物时，炮弹可击中水平地面上的目标A ；当炮身上固定一质量为M 0的重物时，在原发射位置沿同一方向发射的炮弹可击中水平地面上的目标B ．炮口离水平地面的高度为h ．如果两次发射时“火药”提供的机械能相等，求B 、A 两目标与炮弹发射点之间的水平距离之比。 平抛运动问题归类求解 平抛运动的常见问题及求解思路: 1、从同时经历两个运动的角度求平抛运动的水平速度 做“分解位移法”) 若质点以V 0正对倾角为θ的斜面水平抛出,如果要 求质点到达斜面的位移最小，求飞行时间为多少? 解析：(1)连接抛出点O 到斜面上的某点O 1 ，其间距OO 1为位移大小。当OO 1垂直于斜面时位移最小。 (2)分解位移：利用位移的几何关系可得 θθtg 2,2 1020g v t gt t v y x tg = ==。 、在倾角为α的斜面上的P 点，以水平速度0v 向斜面下方抛出一个物体，落在斜面上的Q 点，证明落在Q 点物体速度α20tan 41+=v v 。 解析：设物体由抛出点P 运动到斜面上的Q 点的位移是l ，所用时间为t ，则由“分解位移法”可得，竖直方向上的位移为αsin l h =；水平方向上的位移为αcos l s =。 又根据运动学的规律可得 竖直方向上22 1gt h =，gt v y = 水平方向上t v s 0= 解析：?37和?53都是物体落在斜面上后，位移与水平方向的夹角，则运用分解位移的 方法可以得到0 02221tan v gt t v gt x y = ==α 所以有0 1 237tan v gt = ? 同理0 2 253tan v gt = ? 则16:9:21=t t 4. 从竖直方向是自由落体运动的角度出发求解 在研究平抛运动的实验中，由于实验的不规范，有许多同学作出的平抛运动的轨迹，常常不能直接找到运动的起点(这种轨迹，我们暂且叫做“残缺轨迹”)，这给求平抛运动的初速度带来了很大的困难。为此，我们可以运用竖直方向是自由落体的规律来进行分析。 [例5] 某一平抛的部分轨迹如图4所示，已知a x x ==21，b y =1，c y =2，求0v 。 高考热点专题——平抛和类平抛运动 当物体初速度水平且仅受重力作用时的运动，被称为平抛运动。其轨迹为抛物线，性质为匀变速曲线运动。平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动这两个分运动。广义地说，当物体所受的合外力恒定且与初速度垂直时，做类平抛运动。 平抛运动是日常生活中常见的运动，并且这部分知识还常与电学知识相联系，以解决带电粒子在电场中的运动问题，因此，多年来，平抛运动一直是高考的热点，今后，将仍然是高考的热点。用分解平抛运动的方法解决带电粒子在电场中的运动，以及将实际物体的运动抽象成平抛运动模型并做相应求解，将是高考的必然趋势。 一、正确理解平抛运动的性质 （一）从运动学的角度分析 平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，以物体的出发点为原点，沿水平和竖直方向建立xOy坐标，如图所示： 则水平方向和竖直方向的分运动分别为 水平方向 竖直方向 平抛物体在时间t内的位移s可由③⑥两式推得 位移的方向与水平方向的夹角由下式决定 平抛物体经时间t时的瞬时速度v t可由②⑤两式推得 速度v t的方向与水平方向的夹角可由下式决定 （二）从动力学的角度分析 对于平抛运动的物体只受重力作用，尽管其速度大小和方向时刻在改变，但其运动的加速度却恒为重力加速度g，因而平抛运动是一种匀变速曲线运动。 平抛运动中，由于仅有重力对物体做功，因而若把此物体和地球看作一个系统，则在运动过程中，系统每时每刻都遵循机械能守恒定律。应用机械能守恒定律分析、处理此类问题，往往比单用运动学公式方便、简单得多。 二、平抛运动的几个重要问题 （1）平抛物体运动的轨迹：抛物线 由③⑥两式，消去t，可得到平抛运动的轨迹方程为。 可见，平抛物体运动的轨迹是一条抛物线。 （2）一个有用的推论：平抛物体任意时刻瞬时速度方向的反向延长线与初速度延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。 证明：设物体被抛出后ts末时刻，物体的位置为P，其坐标为x t（ts内的水平位移）和y t （ts内的下落高度）；ts末的速度v t的坐标分量为v x、v y，将v t速度反向延长交x轴于x＇，如图： 则类平抛运动
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