一、斜面上的平抛★★★★☆☆
斜面上的平抛运动问题是一种常见的题型,在解答这类问题时除要运用平抛运动的位移和速度规律,还要充分运用斜面倾角,找出斜面倾角同位移和速度与水平方向夹角的关系,从而使问题得到顺利解决.常见的模型如下:
方法
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内容
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斜面
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运动时间
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总结
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分解速度
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水平:vx=v0
竖直:vy=gt
合速度:v=y
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tan θ=x
t=g
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分解速度,构建速度三角形
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分解位移
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水平:x=v0t
竖直:y=2gt2
合位移:s=
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tan θ=vy=gt
t=gtan θ
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分解位移,构建位移三角形
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例1. 电影《智取威虎山》中有精彩而又刺激的解放军战士滑雪的镜头.假设某战士从弧形的雪坡上沿水平方向飞出后,又落回到倾斜的雪坡上,如图所示,若倾斜的雪坡倾角为θ,战士飞出时的水平速度大小为v0,且他飞出后在空中的姿势保持不变,不计空气阻力,重力加速度为g,则( )
A.如果v0不同,该战士落到雪坡时的位置不同,速度方向也不同
B.如果v0不同,该战士落到雪坡时的位置不同,但空中运动时间相同
C.该战士刚要落到雪坡上时的速度大小是
D.该战士在空中经历的时间是
【解答】解:AD、根据tanθ= = = ,解得平抛运动的时间为:t= .
则水平位移为:x=v0t= ,知初速度不同,水平位移不同,落点位置不同.
因为速度与水平方向的夹角正切值为:tanα= = =2tanθ,因为θ为定值,则速度与水平方向的夹角α为定值,则落在斜面上的速度方向相同.故A错误,D正确.
B、由t= 知,v0不同,该战士落到雪坡时的位置不同,在空中运动时间也不同,故B错误.
C、该战士刚要落到雪坡上时的速度大小为:v= ≠,故C错误.
【答案】D.