2024年《金牌学案》物理人教版必修第二册教师用书配套PPT课件：06　第五章　素养提升课(二)　平抛运动规律的应用.pptxVIP

;;探究重构·关键能力达成;证明：;推论2：从抛出点开始，任意时刻速度的反向延长线过水平位移的中点，如图所示。

证明：;【典例1】如图所示，一小球自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上，小球与斜面接触时速度方向与水平方向的夹角φ满足()

A．tanφ＝sinθ

B．tanφ＝cosθ

C．tanφ＝tanθ

D．tanφ＝2tanθ;?;[跟进训练]

1．如图为一物体做平抛运动的轨迹，物体从O点抛出，x、y分别表示其水平和竖直的分位移。在物体运动过程中的某一点P(x0，y0)，其速度vP的反向延长线交x轴于A点(A点未画出)。则OA的长度为()

A．x0 B．0.5x0

C．0.3x0 D．不能确定;?;法二由平抛运动的推论知，物体做平抛运动时速度矢量的反向延长线过水平位移的中点，故OA的长度为0.5x0。];?;?;探究2与斜面(曲面)相关的平抛运动

1．两类与斜面相关的平抛运动

(1)常见的有两类问题。

①物体从斜面上某一点抛出以后又重新落到斜面上，此时平抛运动物体的合位移方向与水平方向的夹角等于斜面的倾角。

②做平抛运动的物体垂直打在斜面上，此时物体的合速度方向与斜面垂直。;(2)基本求解思路。;题干信息;2．常见的两种与曲面相关的平抛运动

(1)抛出点和落点都在圆面上。如图所示，一小球从与圆心等高的半圆形轨道的A点以v0水平向右抛出，落在圆形轨道上的C点。;(2)抛出点在圆面外，落点在圆面上。如图所示，一小球从一半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动，飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点。;?;?;?;A．小球从B点运动到C点所用时间为0.3s

B．小球从B点运动到C点所用时间为0.5s

C．小球做平抛运动的初速度为4m/s

D．小球做平抛运动的初速度为6m/s;?;[跟进训练]

3．(多选)如图所示，从半径为R＝1m的半圆PQ上的P点水平抛出一个可视为质点的小球，经t＝0.4s小球落到半圆上。当地的重力加速度g取10m/s2，据此判断小球的初速度可能为()

A．1m/s B．2m/s

C．3m/s D．4m/s;?;?;?;探究3平抛中的临界、极值问题

1．将平抛运动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，是求解平抛运动的基本方法。

2．分析平抛运动中的???界问题时一般运用极限分析的方法，即把要求的物理量设定为极大或极小，让临界问题突显出来，找出产生临界的条件。

3．确定临界状态，并画出轨迹示意图。

4．注意适当运用数学知识分析求解有关临界与极值问题。;【典例4】如图所示，排球场的长为18m，球网的高度为2m。运动员站在离网3m远的线上，正对球网竖直跳起，把球垂直于网水平击出。(不计空气阻力，g取10m/s2)

(1)设击球点的高度为2.5m，球被水平击出时的速度在什么范围内才能使球既不触网也不出界？

(2)若击球点的高度小于某个值，那么无论球被水平击出时的速度为多大，球不是触网就是出界，试求出此高度。;[思路点拨]排球被击出后做平抛运动，若速度过大就会出界，若速度过小就会触网。;?;?;规律方法平抛运动临界、极值问题的常见特点

(1)有些题目中有“刚好”“恰好”“正好”等字眼，明显表明题述的过程中存在着临界点。

(2)如题目中有“取值范围”“多长时间”“多大距离”等词语，表明题述的过程中存在着“起止点”，而这些“起止点”往往就是临界点。

(3)若题目中有“最大”“最小”“至多”“至少”等字眼，表明题述的过程中存在着极值，这些极值也往往是临界点。;[跟进训练]

5．小亮在河岸做抛石子游戏。如图所示为河的横截面示意图，小亮自O点以垂直岸边的水平速度向对岸抛石子。已知O点离水面AB的高度为h，O、A两点间的水平距离为x1，水面AB的宽度为x2，河岸倾角为θ，重力加速度为g，不计空气阻力。

(1)若石子直接落到水面上，求其在空中飞行的时间t；

(2)为使石子直接落到水面上，求抛出的

速度v0的大小范围。;?;探究4类平抛运动的分析与求解

1．类平抛运动

类平抛运动是一种匀变速曲线运动。在初速度方向上不受力，初速度保持不变；在与初速度垂直的方向上存在一恒力，区别于平抛运动中的重力。;2．类平抛运动的特点及处理方法;处理方法;【典例5】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，取重力加速度为g，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v0；

(3)物块离开Q点时速度的大小v。;?;规律方法类平抛运动问题的求解思路

(1)分析物体的初速度与受力情况，确定物体做类平抛运动的加速度，并明