平抛物体的运动临界问题.doc

平抛物体的运动临界问题一、【模型】:排球不触网且不越界问题模型简化(运动简化):将排球看成质点,把排球在空中的运动看成平抛运动。问题:标准排球场:场总长为l1=18m,宽l2=9m女排网高h=。若运动员在3m线上方水平击球,则认为排球做类平抛运动。文档收集自网络,仅用于个人学****分析方法:设击球高度为H,击球后球的速度水平为v0。当击球点高度为H一定时,击球速度为υ1时恰好触网;击球速度为υ2时恰好出界。当击球点高度为H时,击球速度为υ时,恰好不会触网,恰好不会出界,其运动轨迹分别如下图中的(a)、(b)、(c)所示。文档收集自网络,仅用于个人学****1、不出界:如图(a)、(b)当击球点高度为H一定时,要不越界,需飞行的水平距离由于结论:若H一定时,则v0越大越易越界,要不越界,需若v0一定时,则H越大越易越界,越不越界,需2、不触网:如图(c)要不触网,则需竖直高度:水平距离:以上二式联立得:结论:①若H一定()时,则v0越小,越易触网。要不触网,需②若v0一定时,则H越小,越易触网。要不触网,需3、总结论:①当H一定时,不触网也不越界的条件是:(即当H一定时,速度太大太小均不行,太小会触网,太大又易越界)若v0一定时,且v0在之外则无论初速度多大,结果是或越界或触网。简言之:时,无论初速度多大,结果是或越界或触网。二、【例题分析】【例1】如图所示,排球场总长为18m,设网的高度为2m,运动员站在离网3m远的线上正对网前竖直向上跳起把球垂直于网水平击出。(g=10)文档收集自网络,仅用于个人学****1),问球被水平击出时的速度在什么范围内才能使球既不触网也不出界。(2)若击球点的高度小于某个值,那么无论球被水平击出时的速度多大,球不是触网就是出界,试求出此高度。三、【变式训练】【变式1】张明在楼梯走道边将一颗质量为20g的弹子沿水平方向弹出,不计阻力,弹子滚出走道后,直接落到“2”台阶上,如图所示,设各级台阶宽、高都为20cm,则他将弹子打出的速度大小在__________范围,打出弹子时他对小球做功在________范围。文档收集自网络,仅用于个人学****变式2】如图所示,将一个小球从楼梯顶部以2m/s的水平速度抛出,已知所有台阶高均为h=,宽均为s=。问:小球从楼梯顶部被抛出后最先撞到哪一级台阶上?文档收集自网络,仅用于个人学****四、【跟踪演练】【】1、某同学对着墙壁练****打网球,假定球在墙面上以25m/s的速度沿水平方向反弹,落地点到墙面的距离在10m至15m之间,忽略空气阻力,取g=10。球在墙面上反弹点的高度范围是文档收集自网络,【】2、农民在精选谷种时,常用一种叫“风车”的农具进行分选。在同一风力作用下,谷种和瘪谷(空壳)谷粒都从洞口水平飞出,结果谷种和瘪谷落地点不同,自然分开,如图所示。若不计空气阻力,对这一现象,下列分析正确的是文档收集自网络,,N处是瘪谷【】3、如图所