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高中物理:体育运动中的抛体运动问题

高中数学高中物理高中化学 昨天抛体运动与体育运动有着广泛的联系,解决这类问题的基本思路是:抓住问题的实质,忽略次要因素,由实际问题构建出简化的物理模型,再根据抛体运动的规律进行求解.现就体育运动方面的相关问题,现举例予以赏析.

一、飞镖

如图1所示,墙壁上落有两只飞镖,它们是从同一位置水平射出的,飞镖A与竖直墙壁成53°角,飞镖B与竖直墙壁成37°角。两者相距为d.假设飞镖的运动为平抛运动,求射出点离墙壁的水平距离.

解析:设飞镖射出点到墙的水平距离为s,飞镖A、B的初速度分别为

,则飞镖飞到墙壁的时间分别

又因为

以上三式联立,可得

小结:能意识到飞镖射到墙壁时的指向即表示飞镖末速度的方向,是顺利解决本题的关键。

二、篮球投篮

如图2所示,一位运动员在距篮下4m远跳起投篮,球出手时离地面2m,速度仰角为60°,球做斜上抛运动,篮框距地面3.2m,问篮球出手时速度为多少时刚好投进去.(设

重力加速度

,阻力忽略不计)

解析:球出手后做斜上抛运动,设初速度为v,球出手到进篮的时间为t,水平位移为s,竖直位移为h,则

水平方向:

竖直方向:

以上四式联立,代入数值,解此方程组可求点所需速度

小结:此题以篮球运动为背景创设问题情景,借助物理中的斜上抛运动这一知识点来构

建方程求解.

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