教案-全国-2009_高中物理研究平抛运动的规律-例题解析沪科版必修三.rar

用心爱心专心研究平抛运动的规律-例题解析【例1】光滑斜面倾角为θ，长为L，上端一小球沿斜面水平方向以速度v0抛出，如图所示.求小球滑到底端时，水平方向位移为多大？解析：将小球的运动分解为以下两个分运动：①小球在水平方向上不受力，做匀速直线运动；②沿斜面向下做初速为零的匀加速直线运动，加速度为gsinθ.合运动为类平抛运动，所以可以将研究平抛运动的规律迁移应用，求解此题.水平方向上s＝v0t沿斜面向下L=gt2sinθ联立两式，解得s=v0.点评：该题考查了类平抛运动的处理思路和方法，对该题的理解涉及到类比方法的理解与掌握.在该题中，平行于斜面方向的平面类比于平抛运动中的竖直平面，重力的一个分力mgsinθ类比于重力，在垂直于斜面方向上的支持力和重力的另一个分力mgcosθ平衡.【例2】水平的弹性钢板，长为L，在其左端正上方H高处以水平初速度v0向右抛出一个小球，已知小球与钢板只碰撞一次，假设小球与钢板碰撞时机械能没有损失(为完全弹性碰撞)，碰撞时间极短，可以不考虑.问小球抛出时的初速度v0的取值范围是多少？解析：根据力的独立作用原理和运动的独立性原理可知：小球在水平方向上做匀速直线运动；竖直方向上先做自由落体运动，与钢板碰撞后做竖直上抛运动，由于机械能不损失，跳起的高度为H.又由于开始时是平抛，可知抛出后到第一次碰撞历时t＝.只与钢板碰撞一次的情况有两种，如图中的(a)(b)所示.由图(a)知，L≥v0故v0≤L由图(b)知，L＜3v0故v0>所以v0的取值范围为L≥v0>.点评：该题对平抛运动进行变形考查，作为一个求速度的范围的问题，想象出图(a)(b)所示的物理情景是关键.通过该题可以加深对平抛运动及运动的合成与分解的理解，尤其是图(b)中的第二段运动，可以理解为三个平抛运动的组合.