物理平拋運動答題攻略

　　在高中物理教學中,由於曲線運動比直線運動要複雜得多,所以學生學習曲線運動感到很困難,曲線運動是高中物理教學中的一個難點,而平拋運動是學習其他曲線運動的基礎,因此學生只有真正掌握了研究平拋運動的方法,才能突破這一難點.那麼,平拋運動這一類的題目有什麼答題攻略呢?來看看以下的解析!

       解析如下：

　　一、運用平拋運動基本規律求解

　　例：一位同學從樓房的陽臺上以v0=2.5m/s的水平初速度平拋一物體，測得該物體丟擲落在樓前5m的水平地面上，若不計空氣阻力，g取10m/s2。求：樓房陽臺的高度?

　　解析：設陽臺的高度為y，平拋物體在空中運動的時間為t，

　　則平拋物體在水平方向做勻速直線運動 x=v0t ①

        豎直方向上是自由落體運動 ②

　　將x=5m，v0=2.5m/代入①、②兩式，即可求得，y=20m。

　　所以，陽臺高度為20m。

　　點撥：平拋運動是水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動的合運動.必須明確，兩個方向的分運動是在同一時間內完成，所以時間是聯絡兩個分運動的紐帶。

　　二、已知平拋運動經過一段時間後的速度的方向或位移的方向求解

　　例：如圖所示，質量為m=0.10kg的小鋼球以v0=10m/s的水平速度丟擲，下落h=5.0m時撞擊一鋼板，撞後速度恰好反向，則鋼板與水平面的夾角θ=________，剛要撞擊鋼板時小球動量的大小為____________***取g=10m/s2***，

        解析：球下落5m時的豎直分速度為：

　　小球在水平方向上做勻速運動，速度為v0=10m/s

        所以小球撞擊鋼板時的速度大小為：方向與豎直方向夾角α的正切值：，所以α=45?角

　　由於小球是垂直撞在鋼板上，鋼板與水平成45?。

        其動量大小為。

　　例：如圖AB為斜面，傾角為30°，小球從A點以初速度v0水平丟擲，恰好落到B點，求：***1***小球在空中的飛行時間?***2***AB間的距離?

　　解析：小球落到斜面上位移與水平方向的夾角為θ=30°，水平方向上勻速直線運動

　　x=v0t ①豎直方向上是自由落體運動

        ② 位移與水平方向夾角正切值③ AB間的距離 ④

　　聯立①②③④解得：

        點撥：做平拋運動小球運動到某點時速度與水平方向的夾角α和位移與水平方向夾角θ的固定關係：，在特殊題目中應用會收到意想不到的效果

　　例：如圖所示，從傾角為θ的足夠長斜面上的A點，先後將同一小球以不同的初速度水平向右丟擲。第一次初速度為V1;球落到斜面上瞬時速度方向與斜面夾角為α1;第二次初速度為V2;球落到斜面上瞬時速度方向與斜面夾角為α2，不計空氣阻力，若V1>V2，則α1 α2***填>、=、<***

 

　　本題答案為：α1=α2，這裡不在解析。

　　三、運用勻變速直線運動特殊規律求解

　　平拋運動試驗教學中資料處理比較複雜，重點利用了平拋運動在豎直方向上是自由落體運動即勻變速直線運動的特殊規律。

        例：在研究平拋物體運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長=1.25cm，若小球在平拋運動中先後經過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算式為V0=__________***用、g表示***，其值是_________。***g取9.8m/s2***
 
        解析：從圖中可以看出，a、b、c、d四點沿水平方向相鄰兩點間的距離均為2，根據平拋規律，物體在任意兩相鄰間隔所用時間為T，則有：。由於a、b、c、d四點沿豎直方向依次相距、、;平拋物體在豎直方向做自由落體運動，而且任意兩個連續相等時間裡的位移之差相等，即，得，代入資料

　　點撥：平拋運動在豎直方向上是自由落體運動所以符合所有勻加速直線運動的規律，如：

        ①任意兩個連續相等時間裡的位移之差相等，;

　　②若初始位置確定在連續相等時間內的位移之比為1:3:5:7……上例中可用此規律;

        ③時間中點的瞬時速度為該段時間內的平均速度，如：本例中。

　　例：一位同學做平拋實驗時，只在紙上記下重垂線у方向，未在紙上記下斜槽末端位置，並只描出如圖所示的一段平拋軌跡曲線。現在曲線上取A、B兩點，用刻度尺分別量出到у的距離，AA′=x1，BB′=x2，以及AB的豎直距離h，從而可求出小球丟擲的初速度V0為*** ***

        A.B.C.D.

        解析：設小球運動到A點的時間為，下落高度為;運動到B點的時間為，下落高度為則小球運動到A點時

        ①

        ② 小球運動到B點時

        ③ 　

    　④ AB的豎直距離

　　⑤ 聯立①②③④⑤解得，故選B。

　　平拋運動是較為複雜的勻變速曲線運動，有關平拋運動的命題也層出不窮，但是平拋運動在新的教材中沒有較大的變化，處理問題的方法也比較固定，所以在高考中變化較小，2004年和2005年全國試卷出現的平拋運動都是與其它知識點共同考察的綜合題目，只要我們掌握這些典型例題解法的基本方向，就可以解決此類問題，從而達到舉一反三，觸類旁通提高複習效率的目的。

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