1、2012高考物理二轮复习教案：母题系列精品教案高考题千变万化，但万变不离其宗。千变万化的新颖高考题都可以看作是由母题衍生而来。研究母题，掌握母题解法，使学生触类旁通，举一反三，可使学生从题海中跳出来，轻松备考，事半功倍。母题三十五、斜面上的平抛运动【方法归纳】所谓斜面上的平抛运动是指在斜面上的物体进行的平抛运动。解答此类题的策略是：根据平抛运动规律列出水平方向和竖直方向的位移方程，再利用几何关系列出水平位移竖直位移与斜面倾角的关系、水平速度竖直速度与末速度方向之间的关系，联立解之。例35（2010全国理综1）一水平抛出的小球落到一倾角为q 的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如图中虚线所
2、示。小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为AtanqB2tanqCD【解析】：由小球落到斜面上其速度方向与斜面垂直可知，小球落到斜面上时的速度方向与竖直方向的夹角等于斜面倾角q ，有：tanq=。则小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为=，所以选项D正确。【答案】D【点评】对于平抛运动，凡是涉及到速度，可以把速度沿水平方向和竖直方向分解，画出速度矢量图，列出方程。衍生题1（2008全国理综卷1第14题）如图2所示，一物体自倾角为的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上，物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角满足Atan=sin Btan=cosCtan=tan Dta
3、n=2tan【解析】设物体平抛运动的初速度为v0，落在斜面上时水平位移x，竖直位移y，飞行时间t，由平抛运动规律可得x= v0t，y=gt2，由几何关系得tan=y/x，将物体与斜面接触时速度分解为水平速度v0和竖直速度gt，则有tan=gt/ v0,联立解得tan=2tan，所以选项D正确。【答案】D【点评】涉及位移可利用平抛运动规律列出位移方程，涉及速度可列出速度之间的关系式。衍生题2（2010北京理综）如图1，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出，经过3.0 s落到斜坡上的A点。已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角q37，运动员的质量m50 kg。不计空气阻力。（取sin3
4、70.60，cos370.80；g取10 m/s2）求：（1）A点与O点的距离L;（2）运动员离开O点时的速度大小; （3）运动员落到A点时的动能。【解析】：（1）运动员在竖直方向做自由落体运动，有Lsin37=gt2，A点与O点的距离L=75m(2)设运动员离开O点的速度为v0。运动员在水平方向做匀速直线运动，即 Lcos37=v0t 解得 v0=20 m/s（3）运动员由O点到A点，由动能定理， mgL sin37=EkA-mv02解得EkA=32500J。【点评】：此题以跳台滑雪运动切入，考查动能定理、平抛运动等知识点。衍生题3.假设我国宇航员乘坐探月卫星登上月球，在月球的一个山坡上水平
5、抛出一个小球，落到山坡上一个低洼处，如图3所示。已知抛出点与落地点之间的高度差为h，抛出点与落地点之间的连线与水平面之间的夹角为q ，月球上重力加速度是地球表面重力加速度g的1/6。求：（1） 小球在空中的飞行时间；（2） 小球抛出时的速度大小。【解析】（1）设月球上重力加速度g=g/6，小球做平抛运动，由h=gt2得小球在空中的飞行时间t=2。（2）小球水平位移x=vt又x=hcotq 联立解得v= cotq。【点评】此题考查平抛运动规律的灵活运用。将斜面上平抛改为山坡上平抛，增加了审题的难度。衍生题4：如图5所示，一架在2000m高空以200m/s的速度水平匀速飞行的轰炸机，要想用两枚炸弹
6、分别炸山脚与山顶的目标A和B，已知山高720m，山脚与山顶的水平距离为1000m，若不计空气阻力，g取10m/s2，则投弹的时间间隔应为A.4s B.5s C.9s D.16s【解析】：设投在A处的炸弹投弹的位置离A的水平距离为x1，竖直距离为H=2000m，投在B处的炸弹投弹的位置离B的水平距离为x2，竖直距离为h=2000m-720m=1280m，由平抛运动规律，x1=vt1，H=gt12，x2=vt2，h=gt22，解得x1=4000m，x2=3200m。由x1+1000m- x2=vt解得投弹的时间间隔应为t=9s，选项C正确。【答案】：C【点评】此题可视为在同一高度对斜面经过一定时间
7、两次平抛，有一定难度。衍生题5（2012安徽蚌埠联考）如图所示，电动玩具小车A从倾角=45的斜面底端以速度沿斜面向上做匀速运动，同时在斜面底端正上方处，将小球B以初速度v2水平抛出，它们在斜面上恰好相碰（g取10m/s2）求： v2的大小 从两物开始运动到相碰所用的时间t解析： 设经时间t两球相碰，则v1tcos=v2t 解得v2= v1cos=1m/s。在竖直方向上v1tsin+gt2=h即 5t+t-6=0解得t=1s。（负解舍去）【点评】此题是平抛物体和在斜面上匀速直线运动物体的相遇问题，二者运动的时间相等。衍生题6（2012洛阳期中考试）如图所示，一个小球从高h=10m处以水平速度v0
8、=10m/s抛出，撞在倾角=45的斜面上的P点，已知AC=5m，求： （1）P、C之间的距离； （2）小球撞击P点时速度的大小和方向。【.解析】：（1）设P、C之间的距离为L，根据平抛运动规律，5+Lcos45= v0th- Lsin45=gt2，联立解得L=5m，t=1s。（2）小球撞击P点时的水平速度v= v0=10m/s，竖直速度vy=gt=10m/s。小球撞击P点时速度的大小为v=10 m/s，设小球的速度方向与水平方向的夹角为，则tan=1，=45，方向垂直于斜面向下。所以小球垂直于斜面向下撞击P点。【点评】此题考查平抛运动与速度合成。.精品资料。欢迎使用。高考资源网w。w-w*k&s%5￥u高考资源网w。w-w*k&s%5￥u
