《(課標(biāo)版)高考物理二輪復(fù)習(xí) 中檔防錯(cuò)4 四、平拋運(yùn)動(dòng)與斜面、圓周運(yùn)動(dòng)相結(jié)合問題-人教版高三全冊(cè)物理試題》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(課標(biāo)版)高考物理二輪復(fù)習(xí) 中檔防錯(cuò)4 四、平拋運(yùn)動(dòng)與斜面、圓周運(yùn)動(dòng)相結(jié)合問題-人教版高三全冊(cè)物理試題(3頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、四、平拋運(yùn)動(dòng)與斜面、圓周運(yùn)動(dòng)相結(jié)合問題
平拋運(yùn)動(dòng)問題經(jīng)常會(huì)與斜面、圓周等相結(jié)合,此類問題的運(yùn)動(dòng)情景與規(guī)律方法具有一定的規(guī)律性,總結(jié)如下:
運(yùn)動(dòng)情景
物理量分析
方法歸納
vy=gt,tan θ=v0vy=v0gt→t=v0gtanθ→求x、y
分解速度,構(gòu)建速度三角形,確定時(shí)間,進(jìn)一步分析位移
x=v0t,y=12gt2→ tan θ=yx→t=2v0tanθg →求v0,vy
分解位移,構(gòu)建位移三角形
tan θ=vyv0=gtv0 →t=v0tanθg
P點(diǎn)處速度與斜面平行,分解速度,求離斜面最遠(yuǎn)的時(shí)間
落到斜面合速度與水平方向夾角φ→ tan φ
2、=gtv0=gt2v0t=2yx=2 tan θ→α=φ-θ
小球到達(dá)斜面時(shí)的速度方向與斜面的夾角α為定值,與初速度無關(guān)
tan θ=vyv0=gtv0 →t=v0tanθg
小球平拋時(shí)沿切線方向進(jìn)入凹槽時(shí)速度方向與水平方向夾角為θ,可求出平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間
在半圓內(nèi)的平拋運(yùn)動(dòng)(如圖),由半徑和幾何關(guān)系知時(shí)間t,h=12gt2,R+R2-h2=v0t聯(lián)立兩方程可求t
水平位移、豎直位移與圓半徑構(gòu)筑幾何關(guān)系可求運(yùn)動(dòng)時(shí)間
幾何約束與平拋規(guī)律結(jié)合的問題是平拋問題的常見題型,解答此類問題除要運(yùn)用平拋的位移和速度規(guī)律外,還要充分運(yùn)用幾何,找出滿足的其他關(guān)系,從而使問題順利求解。
典例
3、1 (多選)如圖所示,從傾角為θ的足夠長的斜面上的某點(diǎn)先后將同一小球以不同初速度水平拋出,小球均落到斜面上,當(dāng)拋出的速度為v1時(shí),小球到達(dá)斜面時(shí)的速度方向與斜面的夾角為α1,當(dāng)拋出的速度為v2時(shí),小球到達(dá)斜面時(shí)的速度方向與斜面的夾角為α2,則( )
A.當(dāng)v1>v2時(shí),α1>α2
B.當(dāng)v1>v2時(shí),α1<α2
C.無論v1、v2大小如何,均有α1=α2
D.2 tan θ= tan (α1+θ)
答案 CD 建立數(shù)學(xué)模型,寫出v的函數(shù)表達(dá)式,討論v與α的關(guān)系。
建立物理模型,如圖。
以任一速度v拋出后,落到斜面上用時(shí)t,由平拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)得
x=vt y=12gt2
4、tan θ=yx
v合分解為vy=gt
又由圖可知
tan (θ+α)=vyv
以上方程聯(lián)立可得
2 tan θ= tan (θ+α)
故α為一恒量,A、B錯(cuò)誤,C、D正確。
典例2 (多選)如圖所示,從半徑為R=1 m的半圓PQ上的P點(diǎn)水平拋出一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球,經(jīng)t=0.4 s小球落到半圓上。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=10 m/s2,據(jù)此判斷小球的初速度可能為( )
A.1 m/s B.2 m/s C.3 m/s D.4 m/s
答案 AD 由h=12gt2,可得h=0.8 m<1 m,如圖所示,小球落點(diǎn)有兩種可能,若小球落在左側(cè),由幾何關(guān)系得平拋運(yùn)動(dòng)水平距離為0.4 m,初速度v0=0.40.4 m/s=1 m/s;若小球落在右側(cè),平拋運(yùn)動(dòng)的水平距離為1.6 m,初速度v0=1.60.4 m/s=4 m/s,A、D項(xiàng)正確。