（新课标）2018-2019学年高考物理 1.1.2 平抛运动课件

1、1.1.2平抛运动平抛运动 学习目标学习目标核心凝炼核心凝炼 1.知道什么是平抛运动，掌握平抛运动的知道什么是平抛运动，掌握平抛运动的 规律，知道其运动性质。规律，知道其运动性质。 1个规律个规律平抛运动的规律平抛运动的规律 1种方法种方法平抛运动的合成与分解平抛运动的合成与分解 2个概念个概念平抛运动的速度、位移平抛运动的速度、位移 2.知道研究平抛运动的方法知道研究平抛运动的方法运动的合运动的合 成与分解，会解决平抛运动问题。成与分解，会解决平抛运动问题。 3.了解斜抛运动的性质及处理思路。了解斜抛运动的性质及处理思路。 一、抛体运动一、抛体运动 观图助学观图助学 (1)体育比赛中抛出去的

2、铅球做什么运动？体育比赛中抛出去的铅球做什么运动？ (2)水平射出的子弹做什么运动？水平射出的子弹做什么运动？ 1.定义定义：以一定的速度将物体抛出，如果物体只受：以一定的速度将物体抛出，如果物体只受_作用的运动。作用的运动。 2.平抛运动：平抛运动：初速度沿初速度沿_方向的抛体运动。方向的抛体运动。 3.平抛运动的特点平抛运动的特点： (1)初速度沿初速度沿_方向。方向。 (2)只受只受_作用。作用。 重力重力 水平水平 水平水平 重力重力 理解概念理解概念 判断下列说法是否正确。判断下列说法是否正确。 (1)水平抛出的物体所做的运动就是平抛运动。水平抛出的物体所做的运动就是平抛运动。( )

3、 (2)平抛运动中要考虑空气阻力的作用。平抛运动中要考虑空气阻力的作用。( ) (3)平抛运动的初速度与重力方向垂直。平抛运动的初速度与重力方向垂直。( ) 二、平抛运动的速度和位移二、平抛运动的速度和位移 观图助学观图助学 利用图甲装置使两个小球同时做平抛运动和自由落体运动，图乙是两个小球的频利用图甲装置使两个小球同时做平抛运动和自由落体运动，图乙是两个小球的频 闪照片，从照片中你能分析判断平抛运动的物体在水平方向上做什么运动？竖直闪照片，从照片中你能分析判断平抛运动的物体在水平方向上做什么运动？竖直 方向上做什么运动？方向上做什么运动？ 1.平抛运动的速度平抛运动的速度 (1)水平方向：不

4、受力，为水平方向：不受力，为_运动，运动，vxv0。 (2)竖直方向：只受重力，为竖直方向：只受重力，为_运动，运动，vygt。 (3)合速度合速度 匀速直线匀速直线 自由落体自由落体 2.平抛运动的位移平抛运动的位移 (1)水平位移：水平位移：x_。 (2)竖直位移：竖直位移：y_。 (3)轨迹：轨迹：y_，平抛运动的轨迹是一条，平抛运动的轨迹是一条_线。线。 抛物抛物 理解概念理解概念 判断下列说法是否正确。判断下列说法是否正确。 (1)平抛运动的轨迹是抛物线，速度方向时刻变化，加速度方向也可能时刻变化。平抛运动的轨迹是抛物线，速度方向时刻变化，加速度方向也可能时刻变化。 ( ) (2)做

5、平抛运动的物体质量越大，水平位移越大。做平抛运动的物体质量越大，水平位移越大。( ) (3)做平抛运动的物体初速度越大，落地时竖直方向的速度越大。做平抛运动的物体初速度越大，落地时竖直方向的速度越大。( ) (4)从同一高度水平抛出的物体，不计空气阻力，初速度大的落地速度大。从同一高度水平抛出的物体，不计空气阻力，初速度大的落地速度大。 ( ) 三、一般的抛体运动三、一般的抛体运动 观图助学观图助学 (1)投出去的标枪做什么运动？投出去的标枪做什么运动？ (2)投出去的篮球做什么运动？投出去的篮球做什么运动？ 1.定义：定义：初速度沿初速度沿_或或_方向的抛体运动。方向的抛体运动。 2.初速度

6、初速度：vxv0_，vyv0 _ 。 3.性质性质：斜抛运动可以看成是水平方向的：斜抛运动可以看成是水平方向的_运动和竖直方向的运动和竖直方向的 _或或_运动的合运动。运动的合运动。 斜向上斜向上斜向下斜向下 cos sin 匀速直线匀速直线 竖直上抛竖直上抛竖直下抛竖直下抛 理解概念理解概念 判断下列说法是否正确。判断下列说法是否正确。 (1)斜抛运动和平抛运动在竖直方向上做的都是自由落体运动。斜抛运动和平抛运动在竖直方向上做的都是自由落体运动。( ) (2)斜抛运动和平抛运动在水平方向上做的都是匀速直线运动。斜抛运动和平抛运动在水平方向上做的都是匀速直线运动。( ) (3)斜抛运动和平抛运

7、动的加速度相同。斜抛运动和平抛运动的加速度相同。( ) 观察探究观察探究 如图如图1所示，一人正练习投掷飞镖，如果不计空气阻力，所示，一人正练习投掷飞镖，如果不计空气阻力， 平抛运动的理解平抛运动的理解 图图1 (1)飞镖投出后，受力情况怎样？其加速度的大小和方向是怎样的？飞镖投出后，受力情况怎样？其加速度的大小和方向是怎样的？ (2)飞镖的运动是匀变速运动，还是变加速运动？运动轨迹如何？飞镖的运动是匀变速运动，还是变加速运动？运动轨迹如何？ 答案答案 (1)因忽略空气阻力，飞镖投出后，只受重力作用，其加速度大小为因忽略空气阻力，飞镖投出后，只受重力作用，其加速度大小为g，方向竖，方向竖 直向

8、下。直向下。 (2)飞镖运动过程中，加速度是不变的，所以飞镖的运动是匀变速曲线运动，轨迹是飞镖运动过程中，加速度是不变的，所以飞镖的运动是匀变速曲线运动，轨迹是 抛物线。抛物线。 探究归纳探究归纳 1.平抛运动的性质：平抛运动的性质：加速度为加速度为g的匀变速曲线运动。的匀变速曲线运动。 2.平抛运动的特点平抛运动的特点 (1)受力特点：只受重力作用，不受其他力或其他力忽略不计。受力特点：只受重力作用，不受其他力或其他力忽略不计。 (2)运动特点运动特点 加速度：为自由落体加速度加速度：为自由落体加速度g，大小、方向均不变，故平抛运动是匀变速运动。，大小、方向均不变，故平抛运动是匀变速运动。

9、速度：大小、方向时刻在变化，平抛运动是变速运动。速度：大小、方向时刻在变化，平抛运动是变速运动。 (3)轨迹特点：运动轨迹是抛物线。轨迹特点：运动轨迹是抛物线。 (4)速度变化特点：任意两个相等的时间间隔内速度的变化相同，速度变化特点：任意两个相等的时间间隔内速度的变化相同，vgt，方向竖直，方向竖直 向下，如图向下，如图2所示。所示。 图图2 试题案例试题案例 例例1 关于平抛运动，下列说法正确的是关于平抛运动，下列说法正确的是() A.因为平抛运动的轨迹是曲线，所以不可能是匀变速运动因为平抛运动的轨迹是曲线，所以不可能是匀变速运动 B.平抛运动速度的大小与方向不断变化，因而相等时间内速度的

10、变化量也是变化平抛运动速度的大小与方向不断变化，因而相等时间内速度的变化量也是变化 的，加速度也不断变化的，加速度也不断变化 C.平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动与竖直方向上的竖直下抛运动平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动与竖直方向上的竖直下抛运动 D.平抛运动是加速度恒为平抛运动是加速度恒为g的匀变速曲线运动的匀变速曲线运动 解析解析做平抛运动的物体只受重力，其加速度恒为做平抛运动的物体只受重力，其加速度恒为g，故为匀变速曲线运动，故为匀变速曲线运动，A错误，错误， D正确；相等时间内速度的变化量正确；相等时间内速度的变化量vgt是相同的，故是相同的，故B错误；平抛运动可分

11、解为水错误；平抛运动可分解为水 平方向的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，平方向的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，C错误。错误。 答案答案D 针对训练针对训练1 (多选多选)关于平抛运动，下列说法正确的是关于平抛运动，下列说法正确的是() A.平抛运动是一种在恒力作用下的曲线运动平抛运动是一种在恒力作用下的曲线运动 B.平抛运动的速度方向与恒力方向的夹角保持不变平抛运动的速度方向与恒力方向的夹角保持不变 C.平抛运动的速度大小是时刻变化的平抛运动的速度大小是时刻变化的 D.平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小 解析解析平

12、抛运动只在重力作用下的曲线运动，所以平抛运动只在重力作用下的曲线运动，所以A正确；平抛运动的轨迹向着重正确；平抛运动的轨迹向着重 力方向弯曲，速度方向与恒力方向的夹角逐渐减小，所以速度方向与加速度方向力方向弯曲，速度方向与恒力方向的夹角逐渐减小，所以速度方向与加速度方向 的夹角一定越来越小，速度变大，所以的夹角一定越来越小，速度变大，所以B错误，错误，C、D正确。正确。 答案答案ACD 平抛运动的研究方法及规律平抛运动的研究方法及规律 物体做平抛运动的轨迹如图物体做平抛运动的轨迹如图3所示。所示。 观察探究观察探究 图图3 (1)分析曲线运动的基本思路和方法是什么？如何对平抛运动进行研究？分析

13、曲线运动的基本思路和方法是什么？如何对平抛运动进行研究？ (2)平抛运动的时间、水平位移和落地速度由哪些因素决定？平抛运动的时间、水平位移和落地速度由哪些因素决定？ 答案答案(1)分析曲线运动的基本思路和方法是将运动分解。研究平抛运动时，可以将分析曲线运动的基本思路和方法是将运动分解。研究平抛运动时，可以将 其分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。其分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。 (2)平抛运动的时间由下落高度平抛运动的时间由下落高度y决定，水平位移和落地速度则由初速度决定，水平位移和落地速度则由初速度v0和下落高度和下落高度y 共同决定。共同决定。 探

14、究归纳探究归纳 1.平抛运动的研究方法平抛运动的研究方法：研究曲线运动通常采用：研究曲线运动通常采用“化曲为直化曲为直”的方法，即将平抛运动的方法，即将平抛运动 分解为竖直方向上的自由落体运动和水平方向上的匀速直线运动。分解为竖直方向上的自由落体运动和水平方向上的匀速直线运动。 2.平抛运动的规律平抛运动的规律 3.平抛运动的两个推论平抛运动的两个推论 图图4 试题案例试题案例 图图5 A.两小球的下落时间之比为两小球的下落时间之比为13 B.两小球的下落时间之比为两小球的下落时间之比为14 C.两小球的初速度大小之比为两小球的初速度大小之比为13 D.两小球的初速度大小之比为两小球的初速度大

15、小之比为14 答案答案D 平抛运动的几个决定因素平抛运动的几个决定因素 针对训练针对训练2 (2018邯郸高一检测邯郸高一检测)如图所示，下面关于物体做平抛运动时，它的速度如图所示，下面关于物体做平抛运动时，它的速度 方向与水平方向的夹角方向与水平方向的夹角的正切的正切tan 随时间随时间t的变化图象正确的是的变化图象正确的是() 答案答案B 平抛运动与斜面相结合的问题平抛运动与斜面相结合的问题 观察探究观察探究 如图如图6所示是跳台滑雪运动示意图，在利用山势特别建造的跳台上，运动员穿着所示是跳台滑雪运动示意图，在利用山势特别建造的跳台上，运动员穿着 专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上获得高速后水

16、平飞出，在空中飞行一段距离专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上获得高速后水平飞出，在空中飞行一段距离 后着陆。后着陆。 图图6 (1)运动员从斜面上的运动员从斜面上的A点水平飞出，到再次落到斜坡上的点水平飞出，到再次落到斜坡上的B点，根据斜面倾角可以确点，根据斜面倾角可以确 定运动员位移的方向还是运动员速度的方向？定运动员位移的方向还是运动员速度的方向？ (2)运动员从斜面上的运动员从斜面上的A点水平飞出，到运动员再次落到斜面上，他的竖直分位移与水点水平飞出，到运动员再次落到斜面上，他的竖直分位移与水 平分位移之间有什么关系？平分位移之间有什么关系？ 答案答案(1)根据斜面的倾角可以确定位移的方向，

17、即位移方向与水平方向的夹角为根据斜面的倾角可以确定位移的方向，即位移方向与水平方向的夹角为。 (2)运动员再次落到斜面上时，他的竖直分位移与水平分位移的比值为运动员再次落到斜面上时，他的竖直分位移与水平分位移的比值为tan 。 探究归纳探究归纳 1.常见的两类情况常见的两类情况 (1)物体从空中抛出落在斜面上；物体从空中抛出落在斜面上； (2)从斜面上抛出后又落在斜面上。从斜面上抛出后又落在斜面上。 2.两种情况处理方法两种情况处理方法 试题案例试题案例 例例3 女子跳台滑雪等女子跳台滑雪等6个新项目已加入个新项目已加入2014年冬奥会。如图年冬奥会。如图7 所示，运动员踏着专用滑雪板，不带雪

18、杖在助滑路上所示，运动员踏着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上(未画未画 出出)获得一速度后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆。获得一速度后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆。 设一位运动员由斜坡顶的设一位运动员由斜坡顶的A点沿水平方向飞出的速度点沿水平方向飞出的速度v020 m/s，落点在斜坡底的，落点在斜坡底的B点，斜坡倾角点，斜坡倾角37，斜坡可以看，斜坡可以看 成一斜面，不计空气阻力。成一斜面，不计空气阻力。(g取取10 m/s2，sin 370.6， cos 370.8) 求：求： 图图7 (1)运动员在空中飞行的时间运动员在空中飞行的时间t； (2)A、B间的距离间的距离s。 答案答案

19、(1)3 s(2)75 m (1)物体从斜面顶端顺着斜面抛，又落于斜面上，已知位移的方向，所以要分解物体从斜面顶端顺着斜面抛，又落于斜面上，已知位移的方向，所以要分解 位移。位移。 (2)从斜面上开始又落于斜面上的过程中，速度方向与斜面平行时，物体到斜面从斜面上开始又落于斜面上的过程中，速度方向与斜面平行时，物体到斜面 距离最远。距离最远。 (1)小球在空中的飞行时间；小球在空中的飞行时间； (2)抛出点距落球点的竖直高度。抛出点距落球点的竖直高度。 图图8 解析解析(1)将小球垂直撞在斜面上的速度分解，如图所示。将小球垂直撞在斜面上的速度分解，如图所示。 答案答案(1)2 s(2)20 m

20、斜抛运动的理解斜抛运动的理解 观察探究观察探究 体育运动中投掷的链球、铅球、铁饼、标枪等体育运动中投掷的链球、铅球、铁饼、标枪等(如图所示如图所示)，都可以看做是斜上抛运，都可以看做是斜上抛运 动。动。 以抛出的铅球为例：以抛出的铅球为例： (1)铅球离开手后，如不考虑空气阻力，其受力情况、速度有何特点？铅球离开手后，如不考虑空气阻力，其受力情况、速度有何特点？ (2)铅球在最高点的速度是零吗？铅球在最高点的速度是零吗？ 答案答案(1)不考虑空气阻力，铅球在水平方向不受力，在竖直方向只受重力，加速度不考虑空气阻力，铅球在水平方向不受力，在竖直方向只受重力，加速度 为为g，其初速度不为零，初速度

21、方向斜向上方。，其初速度不为零，初速度方向斜向上方。 (2)不是。由于铅球在水平方向做匀速运动，所以铅球在最高点的速度等于水平方向不是。由于铅球在水平方向做匀速运动，所以铅球在最高点的速度等于水平方向 的分速度。的分速度。 探究归纳探究归纳 1.受力特点：受力特点：斜抛运动是忽略了空气阻力的理想化运动，因此物体仅受重力，其加速斜抛运动是忽略了空气阻力的理想化运动，因此物体仅受重力，其加速 度为重力加速度度为重力加速度g。 2.运动特点：运动特点：物体具有与水平方向存在夹角的初速度，仅受重力，因此斜抛运动是匀物体具有与水平方向存在夹角的初速度，仅受重力，因此斜抛运动是匀 变速曲线运动，其轨迹为抛

22、物线。变速曲线运动，其轨迹为抛物线。 3.速度变化特点速度变化特点 (1)水平方向：速度不变。水平方向：速度不变。 (2)竖直方向：加速度为竖直方向：加速度为g，速度均匀变化，故相等的时间内速度的变化相同，即，速度均匀变化，故相等的时间内速度的变化相同，即v gt，方向均竖直向下。，方向均竖直向下。 (3)最高点的速度：不为零且等于水平方向的分速度。最高点的速度：不为零且等于水平方向的分速度。 试题案例试题案例 例例4 (多选多选)如图如图9所示，从地面上同一位置抛出两小球所示，从地面上同一位置抛出两小球A、B，分别落在地面上的，分别落在地面上的M、 N点，两球运动的最大高度相同。空气阻力不计

23、，则点，两球运动的最大高度相同。空气阻力不计，则() 图图9 A.B的加速度比的加速度比A的大的大 B.B的飞行时间比的飞行时间比A的长的长 C.B在最高点的速度比在最高点的速度比A在最高点的大在最高点的大 D.B在落地时的速度比在落地时的速度比A在落地时的大在落地时的大 解析解析A、B两球都做斜上抛运动，只受重力作用，加速度即为重力加速度，两球都做斜上抛运动，只受重力作用，加速度即为重力加速度，A项错误；项错误； 在竖直方向上做竖直上抛运动，由于上升的竖直高度相同，竖直分速度相等，所以两在竖直方向上做竖直上抛运动，由于上升的竖直高度相同，竖直分速度相等，所以两 小球在空中飞行的时间相等，小球

24、在空中飞行的时间相等，B项错误；由于项错误；由于B球的水平射程比球的水平射程比A球的大，故球的大，故B球的水球的水 平速度及落地时的速度均比平速度及落地时的速度均比A球的大，球的大，C、D项正确。项正确。 答案答案CD 斜上抛运动问题的分析技巧斜上抛运动问题的分析技巧 (1)斜上抛运动问题可用运动的合成与分解进行分析，即水平方向的匀速直线运斜上抛运动问题可用运动的合成与分解进行分析，即水平方向的匀速直线运 动和竖直方向的竖直上抛运动。动和竖直方向的竖直上抛运动。 (2)运动时间及射高由竖直分速度决定，射程由水平分速度和抛射角决定。运动时间及射高由竖直分速度决定，射程由水平分速度和抛射角决定。 (3)由抛出点到最高点的过程可逆向看作平抛运动来分析。由抛出点到最高点的过程可逆向看作平抛运动来分析。 针对训练针对训练4 做斜抛运动的物体，到达最高点时做斜抛运动的物体，到达最高点时 () A.速度为零，加速度不为零速度为零，加速度不为零 B.速度为零，加速度也为零速度为零，加速度也为零 C.速度不为零，加速度也不为零速度不为零，加速度也不为零 D.速度不为零，加速度为零速度不为零，加速度为零 解析解析做斜抛运动的物体到达最高点时，竖直分速