专题八 平抛、斜抛、类平抛问题的解决办法
1.(分解位移法)如图所示,小球以v0正对倾角为θ的斜面水平抛出,若小球到达斜面的位移最小,则飞行时间t为(重力加速度为g)( )
2v0tan θv02v0
A.v0tan θ B. C. D. ggtan θgtan θ【答案】: D 【解析】:
如图所示,过抛出点作斜面的垂线,垂足为B,当小球落在B点时,位移最小,设运动的时
1xv0t2v0
间为t,则水平方向x=v0t,竖直方向y=gt2,根据几何关系有tan θ==,解得t=,
2y12gtan θ
gt2故D正确,A、B、C错误。
2.(分解速度法)如图所示,以水平初速度v0抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角为θ的斜面上,则AB 之间的水平位移与竖直位移之比为( )
A.
11 B 2tan? C. Dtan? 2tan?tan?【答案】:B
【解析】:物体垂直撞到斜面上,可见在B点的速度方向与斜面垂直,对B 点小球的速度进行分解,如图所示,结合矢量三角形的关系可得:tan??v0v0,vy?gt,得t?;vygtan?x?v0t,y?12vt2vxgt,联立以上各式得:?0?0?2tan? 2y1gt2gt2
3.如图所示,B为竖直圆轨道的左端点,它和圆心O的连线与竖直方向的夹角为α.一小球在圆轨道左侧的A点以速度v0平抛,恰好沿B点的切线方向进入圆轨道.已知重力加速度为g,则AB之间的水平距离为( )
22222v0tan?v0tan?v02v0A. B. C. D.
gggtan?gtan?【答案】:B
【解析】:小球抛出后做平抛运动,小球恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道,说明小球的末速度应该沿着B点切线方向,将平抛末速度进行分解,根据几何关系得:tan??vyv0,vy?gt,t?tan?.v0; gxAB2v0tan??v0.t?;故B 对
g
4.(分解位移)如图所示,AB为斜面,BC为水平面,从A点以水平速度v0抛出一小球,其第一次落点到A的水平距离为S1;从A点以水平速度3v0抛出小球,其第一次落点到A的水平距离为S2,不计空气阻力,则S1︰S2不可能等于( )
A.1︰3 B.1︰6 C:1:9 D:1:12
A B C
【答案】:D
【解析】:小球做平抛运动的落点分为3种情况,有可能两次都落在斜面上,有可能水平速度较大的落在斜面以外,速度较小的落在斜面上,也有可能两次都落在水平面上; 情况1、如图所示,小球均落在斜面上;如果小球落在斜面上,可以确定小球的位移一定是
12gty22vtan?沿斜面方向的;分解位移可得:tan???;求得t?0;可见如果小球落在
gxv0t斜面上,影响小球飞行时间的因素是斜面的倾角与小球抛出时的初速度;所以
t11?;t23vtx11?01?; x23v0t39