高考解析



一、高考热点分析

  平抛物体的运动规律及其研究方法,是近几年来高考热点。这一知识点常与匀强电场中带电粒子作类似平抛运动联系在一起,综合考查学生的应用知识的能力。因此,现在必须对这一知识引起足够的重视。

二、高考回顾

1、如图所示,排球场总长为18m,设球网高度为2m,运动员:在离网3m的线上(图中虚线所示)正对网前跳起将球水平击出(空气阻力不计)。

  (1)设击球点在3m线正上方高度为2.5m处,试问击球的速度在什么围内才能使球既不触网也不越界.

  (2)若击球点在3m线正上方的高度小于某个值,那么无论水平击球的度多大,球不是触网就是越界,试求这个高度(g取10m/s2).

解答:

  (1)作出如下图所示的平面图,若刚好不触网,设球的速度为v1,在水平位移为3m的过程中,

     水平方向上有:s=v0t,即3=v1t ①

     竖直方向有:y=gt2,即2.5—2=gt2 ②

     由①②两式得:v1=3m/s

     同理可得刚好不越界的速度v2=12m/s

     故范围为:3m/s<v<12m/s

  (2)设发球高度为H时,发出的球刚好越过球网,落在边界线上

     则刚好不触网时有:s=v0t,即3=v0t ③

     H-h = gt2

     即H-2 =gt2  ④

    同理,当球落在界线上时有:12=v0t′⑤

    H= gt′2  ⑥

  解③④⑤⑥得H=2.13m ,即当击球高度小于2.13m时,无论球的水平速度多大,则球不是触网就是越界.

2、在离水平地面高度为H处有一小球A,在A的右方,与它的水平距离为S处的地面上,有另一小球B,如图所示。今同时把两球抛出,A沿水平向右,抛出时的初速度为vA,B竖直向上,抛出时的初速度为vB,设H、S是已知的,问:

  (1)要使两球在空中相遇,vA、vB应满足什么条件?

  (2)若从抛出到相遇所经历时间最长,则B走的路程为多少?

  (3)若B在上升过程中与A相遇,vB应满足什么条件?

解析:

  (1)设A从抛出至它落地历时t1,有,A的水平射程vAt1>S,才能在空中相遇,有

    相遇处B上升

    

  (2)显然当B上升至落地,在地上相遇,历时最长,

     .

     B上升最大高度,故B总的路程为

  (3)若B球上升阶段与A相遇,v=vB-gt2>0,vB>gt2.

     由于vBt2=H,∴

-END-