第2讲 平抛运动的规律及应用
考点一 平抛运动的规律
单个物体的平抛运动
【典例1】(多选)一位同学玩投掷飞镖游戏时,将飞镖水平抛出后击中目标。当飞镖在飞行过程中速度的方向平行于抛出点与目标间的连线时,其大小为v。不考虑空气阻力,已知连线与水平面间的夹角为θ,则飞镖( )
A.初速度v0=vcos θ
B.飞行时间t=
C.飞行的水平距离x=
D.飞行的竖直距离y=
【一题多解】选A、C。
方法一:将运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,飞镖的初速度v0=vcos θ,选项A正确;根据平抛运动的规律有x=v0t,y=
gt2,tan θ=
,解得t=
,x=
,y=
,选项C正确,B、D错误。
方法二:求飞行时间还可以沿抛出点与目标间的连线和垂直连线方向建立平面直角坐标系,则沿连线方向上,飞镖做初速度为v0cos θ,加速度为gsin θ的匀加速直线运动;垂直连线方向上做初速度为v0sin θ,加速度为-gcos θ 的类竖直上抛运动,故由题意可知飞镖飞到速度为v时,垂直连线方向的速度减为0,所用时间为
,再次回到连线所用的时间也为
(竖直上抛运动的对称性),故飞行时间为
。
多个物体的平抛运动
【典例2】(2019·潮州模拟)甲、乙两位同学在不同位置沿水平各射出一枝箭,箭落地时,插入泥土中的形状如图所示,已知两支箭的质量、水平射程均相等,若不计空气阻力及箭长对问题的影响,则甲、乙两支箭 ( )

A.空中运动时间之比为1∶
B.射出的初速度大小之比为1∶
C.下降高度之比为1∶3
D.落地时动能之比为3∶1
【通型通法】
1.题型特征:两个物体水平抛出。
2.思维导引:

【解析】选B。根据竖直方向的自由落体运动可得
h=
gt2
水平射程:x=v0t
可得:x=v0