3.4斜抛运动—鲁科版高中物理必修二课件(共28张PPT)

1、1第第4 4节节 斜抛运动斜抛运动2摩托车怎么会飞到断桥的另一端呢？它做的是什么运动？摩托车怎么会飞到断桥的另一端呢？它做的是什么运动？这种运动规律如何？这种运动规律如何？惊险飞车惊险飞车3想一想：想一想：在日常生活中，还有哪些运动像我们刚才看到在日常生活中，还有哪些运动像我们刚才看到的摩托车的运动？的摩托车的运动？4探究：这些运动共同的特征探究：这些运动共同的特征a.a.礼花刚在空中散开礼花刚在空中散开时，篮球、铅球刚要时，篮球、铅球刚要在空中运动时，是否在空中运动时，是否具有一定的初速度？具有一定的初速度？ b.b.这个初速度是沿水这个初速度是沿水平方向还是其他方向？平方向还是其他方向？

2、c.c.铅球及篮球在空中铅球及篮球在空中的运动轨迹是什么样的运动轨迹是什么样的？的？ d.d.这些物体在空中运动的过程中受到什么力的作用？这些物体在空中运动的过程中受到什么力的作用？ 如果忽略空气阻力：如果忽略空气阻力：5斜抛运动斜抛运动定义：定义：以一定的初速度将物体与水平方向成一定的角度以一定的初速度将物体与水平方向成一定的角度斜向上抛出，物体仅在重力作用下所做的曲线运动斜向上抛出，物体仅在重力作用下所做的曲线运动. . 性质：性质：匀变速曲线运动匀变速曲线运动特点特点：（1 1）有斜向上的初速度有斜向上的初速度（2 2）只受重力作用）只受重力作用（3 3）a=ga=g（4 4）运动轨迹是

3、）运动轨迹是抛物线抛物线v0 x6斜抛运动的规律斜抛运动的规律演示实验演示实验实验最后利用频闪照片对比两个小球：实验最后利用频闪照片对比两个小球：一个斜抛，另一个竖直上抛一个斜抛，另一个竖直上抛. .你想到什么？你想到什么？7实验结论实验结论：两个小球在同一时刻两个小球在同一时刻处在同一高度，表明做斜抛运动的处在同一高度，表明做斜抛运动的小球在竖直方向上的运动与做竖直小球在竖直方向上的运动与做竖直上抛的小球的运动相同上抛的小球的运动相同.频闪照片频闪照片思考：思考：基于实验结论，对我们研基于实验结论，对我们研究斜抛运动的规律有何启发？怎究斜抛运动的规律有何启发？怎么求解小球最高点的高度和最远么

4、求解小球最高点的高度和最远的水平距离？的水平距离？8理论分析：理论分析：由于不计空气阻力，小球在水平方向上不由于不计空气阻力，小球在水平方向上不受外力，在竖直方向上只受重力，则斜抛运动可以看成受外力，在竖直方向上只受重力，则斜抛运动可以看成是水平方向以是水平方向以v v0 x0 x做匀速直线运动，竖直方向以初速度做匀速直线运动，竖直方向以初速度v v0y0y做竖直上抛运动的合运动做竖直上抛运动的合运动. .研究方法：运动的合成与分解研究方法：运动的合成与分解水平方向上：水平方向上：竖直方向上：竖直方向上：斜抛运动斜抛运动两种运动的合运动两种运动的合运动匀速直线运动匀速直线运动竖直上抛运动竖直上

5、抛运动9斜抛运动的规律斜抛运动的规律v vx xy yV V0 0o ov vy yx x任意时刻任意时刻t t0cosxvv水平速度：水平速度：0cosxvt水平位移水平位移：0sinyvvgt竖直速度：竖直速度：201sin2 yvtgt竖直位移：竖直位移：10yxV0oxh由：由：0sinyvvgt当当v vy y=0=0时，小球达到最高点，时，小球达到最高点，所用时间所用时间 0sinvtg小球飞行时间为小球飞行时间为 02sin2vTtg220sin2vHg射高与射程射高与射程射高定义射高定义: :在斜抛运动中，物体所能达到的最大高度在斜抛运动中，物体所能达到的最大高度. .达到的最

6、大高度达到的最大高度202v sin cosx g水平射程水平射程x=vx=voxoxt t02sin2vTtg202v sin cosx gx=vx=voxoxt t202v sin cosx g11hs探究实验一：探究射高、射程与探究实验一：探究射高、射程与初速度初速度的关系的关系. .探究实验二：探究射高、射程与探究实验二：探究射高、射程与抛射角抛射角的关系的关系. .1.1.射程：射程： 与初速度、抛射角的关系与初速度、抛射角的关系射程随初速度增大而增大射程随初速度增大而增大; ;射程与抛射角有关，当抛射角为射程与抛射角有关，当抛射角为4545时射程最大时射程最大. .2.2.射高：射

7、高：初速度越大射高就越大，当抛射角为初速度越大射高就越大，当抛射角为9090时射高最大时射高最大. .与初速度、抛射角的关系与初速度、抛射角的关系实验结论：实验结论：12例题：质量为例题：质量为m m的物体，从地面以初速度为的物体，从地面以初速度为v v0 0与水平面成与水平面成角抛出，不计空气阻力，则角抛出，不计空气阻力，则物体在空中运动的时间由物体在空中运动的时间由_决定；决定；它在空中的最大水平位移由它在空中的最大水平位移由_决定；决定；落地的瞬时速度大小为落地的瞬时速度大小为_，瞬时速度的方向是瞬时速度的方向是_._.（1 1）v v0 0和和答案：答案：（2 2）v v0 0和和（3

8、 3）v v0 0 与水平成与水平成角角斜向下斜向下131.1.任意时刻任意时刻t t 物体的位置：物体的位置：0cosxvt 201sin2yvtgt 0cosxvv 0sinyvvgt 2.2.任意时刻任意时刻t t 物体的速度：物体的速度：vxvyvxy14能否把竖直上抛运动和平抛运动看作是斜抛运动的特例？能否把竖直上抛运动和平抛运动看作是斜抛运动的特例？能能. .竖直上抛可看成斜抛运动在抛射角为竖直上抛可看成斜抛运动在抛射角为9090的特例；的特例；平抛可看成斜抛运动在抛射角为平抛可看成斜抛运动在抛射角为0 0的特例的特例. .3.3.注意斜抛运动中的对称关系：注意斜抛运动中的对称关系

9、：速度对称速度对称 角度对称角度对称 时间对称时间对称15练习：把物体沿某一方向抛出后，在相等时间内（在空练习：把物体沿某一方向抛出后，在相等时间内（在空中），下列哪些物理量相等（空气阻力不计）（中），下列哪些物理量相等（空气阻力不计）（ ）A.A.加速度加速度B.B.位移位移C.C.速度变化量速度变化量D.D.水平方向位移水平方向位移ACDACD16练习：消防队员在扑灭某建筑物大火时练习：消防队员在扑灭某建筑物大火时, ,站立在距离建筑物站立在距离建筑物12 m12 m处处, ,水流从水龙头喷出时的速度为水流从水龙头喷出时的速度为18 m/s,18 m/s,方向与水平方向与水平方向夹角为方向

10、夹角为6060, ,则水流能达到建筑物的高度是多少则水流能达到建筑物的高度是多少? ?解题思路解题思路: :1.1.画图建立直角坐标系；画图建立直角坐标系；2.2.分解初运动分解初运动 v v0 x0 x, v, vOyOy；3.3.由水平速度及水平距离得时由水平速度及水平距离得时间间t;t;4.4.由同时性知由同时性知: :水平时间与竖水平时间与竖直时间相等直时间相等; ;5.5.求该时间内求该时间内, ,到达的高度到达的高度. .v vy yv vx0 x0v v0 0 x xYh hv vx xv vY0Y017弹道曲线弹道曲线实线是以相同的初速度和抛射角射出的炮弹在空气中飞行实线是以相

11、同的初速度和抛射角射出的炮弹在空气中飞行的轨迹，这种曲线叫弹道曲线的轨迹，这种曲线叫弹道曲线. .升弧长而平伸，降弧短而升弧长而平伸，降弧短而弯曲弯曲. . 低速迫击炮理想射程低速迫击炮理想射程360m360m，实际是，实际是350m350m； 加农炮理想射程加农炮理想射程46km,46km,实际实际13km.13km.举例：举例：18注意：注意：1.1.弹道曲线的升弧和降弧不再对称弹道曲线的升弧和降弧不再对称. . 升弧升弧长而平伸长而平伸，降弧，降弧短而弯曲短而弯曲. .2.2.弹道曲线形成的原因主要是空气阻力弹道曲线形成的原因主要是空气阻力. . 空气阻力影响的程度与空气阻力影响的程度与

12、抛体本身的形状抛体本身的形状、空气的密度空气的密度和和抛体抛体的速率的速率等因素有关等因素有关. . 191.1.下列关于物体做斜抛运动的叙述，正确的是（下列关于物体做斜抛运动的叙述，正确的是（ ）A.A.物体受到变力作用，且力的方向与初速度不在一条直线物体受到变力作用，且力的方向与初速度不在一条直线上，物体做斜抛运动上，物体做斜抛运动B.B.物体受到恒力作用，且力的方向与初速度垂直时，物体物体受到恒力作用，且力的方向与初速度垂直时，物体做斜抛运动做斜抛运动C.C.物体受到恒力作用，且力的方向与初速度不在一条直线物体受到恒力作用，且力的方向与初速度不在一条直线上，物体一定做斜抛运动上，物体一定

13、做斜抛运动D.D.物体只受重力作用，且力的方向与初速度不在一条直线物体只受重力作用，且力的方向与初速度不在一条直线上，也不垂直时，物体一定做斜抛运动上，也不垂直时，物体一定做斜抛运动D D202.2.做斜上抛运动的物体，下列说法不正确的是（做斜上抛运动的物体，下列说法不正确的是（ ）A.A.水平分速度不变水平分速度不变B.B.加速度不变加速度不变C.C.在相同的高度处速度大小相同在相同的高度处速度大小相同D.D.经过最高点时，瞬时速度为零经过最高点时，瞬时速度为零D D213.3.某同学在篮球水平场地上做斜上抛运动实验，设抛射小球的初速度某同学在篮球水平场地上做斜上抛运动实验，设抛射小球的初速

14、度为为20m/s20m/s，抛射角分别为，抛射角分别为30300 0、45450 0、60600 0、75750 0，则关于小球的射程以下，则关于小球的射程以下说法正确的是（说法正确的是（ ）A A以以3030角度抛射时，射程最大角度抛射时，射程最大B B以以4545角度抛射时，射程最大角度抛射时，射程最大C C以以6060角度抛射时，射程最大角度抛射时，射程最大D D以以7575角度抛射时，射程最大角度抛射时，射程最大B B224.4.一个棒球以一个棒球以38 m/s38 m/s的速度被击出，与水平方向的仰角的速度被击出，与水平方向的仰角为为3737，求：，求：(1)(1)该球的飞行时间；该

15、球的飞行时间；(2)(2)该球上升达到的最大高度；该球上升达到的最大高度；(3)(3)射程射程. .（g g取取10 m/s10 m/s2 2） 答案：答案：（1 1）4.56 s4.56 s （2 2）25.99 m25.99 m (3) 138.62 m (3) 138.62 m235.5.斜向上抛出一球，抛射角斜向上抛出一球，抛射角 6060，当，当t t1 s1 s时，球仍时，球仍斜向上升，但方向已跟水平面成斜向上升，但方向已跟水平面成 4545角角. .求：（求：（1 1）球的初速度）球的初速度v v0 0是多少？是多少？ （2 2）球将在什么时候达到最高点？）球将在什么时候达到最高

16、点？答案：答案：（1 1）v v0 027.32 m/s 27.32 m/s （2 2）t t2.37 s2.37 s246.6.在水平地面上沿与水平方向成在水平地面上沿与水平方向成 =37=370 0角的方向角的方向, ,以初速以初速度度v v0 0=20 m/s=20 m/s斜向上抛出一物体斜向上抛出一物体, ,求物体从抛出到落地的时求物体从抛出到落地的时间以及它运动的最大高度和射程间以及它运动的最大高度和射程. .答案答案: :2.4 s 7.2 m 38.4 m2.4 s 7.2 m 38.4 m257.7.斜向上抛出一球，抛射角斜向上抛出一球，抛射角6060，当，当t t1 s1 s

17、时，球仍斜向上升，时，球仍斜向上升，但方向已跟水平成但方向已跟水平成4545角角. .求：（求：（1 1）球的初速度）球的初速度v v0 0是多少？（是多少？（2 2）球将在什么时候达到最高点？球将在什么时候达到最高点？解：解：（1 1）斜抛球经时间）斜抛球经时间t t后在后在x x、y y方向的分速度：方向的分速度：v vx xv v0 0cos vcos vy yv v0 0sinsingtgt当当t t1 s1 s时速度与水平方向夹角为时速度与水平方向夹角为4545角，角，可以解得可以解得 v v0 027.32 m/s.27.32 m/s.（2 2）达到最高点时）达到最高点时v vy

18、y0 0，即，即 v v0 0sinsingtgt0 0解得解得 t t2.37 s.2.37 s.26定义：以一定的初速度将物体与水平方向成一定的角度定义：以一定的初速度将物体与水平方向成一定的角度斜向上抛出，物体仅在重力作用下所做的曲线运动斜向上抛出，物体仅在重力作用下所做的曲线运动. . 性质：匀变速曲线运动性质：匀变速曲线运动特点特点：（1 1） 有斜向上的初速度有斜向上的初速度 （2 2） 只受重力作用只受重力作用（3 3） a=g a=g （4 4）运动轨迹是抛物线）运动轨迹是抛物线（5 5）斜抛运动具有对称性（速度、时间、轨迹都具有对称）斜抛运动具有对称性（速度、时间、轨迹都具有对称性）性）1.1.斜抛运动斜抛运动272.2.斜抛运动研究方法：运动的合成与分解斜抛运动研究方法：运动的合成与分解水平方向水平方向: : 匀速直线运动匀速直线运动竖直方向：竖直方向： 竖直上抛运动竖直上抛运动斜抛运动的规律：先分解再合成斜抛运动的规律：先分解再合成位移位移: x=v: x=voxoxt= vt= v0 0tcostcos位移位移: :速度速度:v:vy y=v=v0y0y-gt=v-gt=v0 0sinsin-gt-gt速度速度 :v:vx x =v =v0