【课件】5.4.1抛体运动的规律课件高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

第五章抛体运动第四节

抛体运动的规律平抛运动如何？如何认识平抛运动？思路：化曲为直；方法：运动的分解平抛运动性质匀变速曲线运动.温故知新水平方向的匀速直线运动.竖直方向的自由落体运动.第一步：建立直角坐系标,以抛出点为原点，以初速度v0作为x的方向，竖直方向为y轴方向。第二步：写出x和y轴方向分速度表达式。一、平抛运动的速度θvxvyv第三步：根据矢量法则，求出合速度大小以及方向水平方向：匀速直线运动竖直方向：自由落体运动大小：θ叫速度偏转角1.平抛运动的合速度的求解方向：规律：速度随时间均匀变化，不是速率随时间均匀变化。即平抛运动任意相等时间Δt内的速度变化量相同。不是任意相等时间Δt内的速度大小变化相同Δv=gΔt方向恒为竖直向下BOxyΔtv0v1Av2v3ΔtCOxyΔvv0v1v2v3Δvvy1vy3vy2Δv2.平抛运动的速度随时间变化规律(4)位移的方向：1.平抛运动的合位移求解二、平抛运动的位移和轨迹α叫位移偏转角第一步：建立直角坐系标,以抛出点为原点，以初速度v0作为x的正方向，竖直向下为y轴正方向。第二步：写出x和y轴方向分位移表达式第三步：根据矢量法则，求出合位移大小以及方向(3)合位移大小:速度偏角和位移偏角相同吗？(3)结论：平抛运动的轨迹是一条抛物线。(1)水平方向：匀速直线运动(2)竖直方向：自由落体运动消去

t得：2.平抛运动的轨迹BA【例题1】如图，某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以v0

＝2m/s的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球。此时无人机到水平地面的距离h＝20m，空气阻力忽略不计，g

取10m/s2。（1）求小球下落的时间。（2）求小球释放点与落地点之间的水平距离。❶下落时间由下落的高度h决定，不是离地高度，与初速度v0无关。❷水平射程由初速度v0和下落高度h共同决定。【例题2】将一个物体以10m/s的速度从10m的高度水平抛出，落地时它的速度方向与水平地面的夹角θ是多少？位移方向与水平地面夹角α是多少？不计空气阻力，g取10m/s2。❶速度和位移大小由初速度v0和下落高度h决定。❷速度和位移偏角只能无限趋近90º,不能等于90º，且总有θ＞α1.做平抛（或类平抛）运动的物体，设其位移偏向角为θ，速度偏向角为α，则在任意时刻、任意位置有tanθ=2tanα。证明：不是（θ≠2α）得：三、平抛运动的推论α2.做平抛（或类平抛）运动的物体在任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点。证明：O′θθα1.斜抛运动定义：2.斜抛运动性质：匀变速曲线运动,a=g，在任意相等的时间内速度变化量相同，方向均竖直向下，Δv＝gΔt。如果物体被抛出时的速度v0不沿水平方向，而是斜向上方或斜向下方，这种抛体运动叫斜抛运动。四、一般的抛体运动位移:x=voxt=v0tcosθ位移:速度:vy=v0y-gt=v0sinθ-gt速度:vx=v0x=v0cosθ匀速直线运动竖直上抛运动X轴:Y轴:vvxvy合速度大小:合速度方向:合位移大小:syx合位移方向:化曲为直

3.斜上抛运动的规律4.斜上抛的各阶段特点：❶从抛出到最高点过程的逆运动为平抛❷最高点到落地为平抛

❸最高点下方到落地为斜下抛v0xv0xy0v0y最高点vy=0v0x5.对称性（2）时间对称：关于过轨迹最高点的竖直线对称的曲线上升时间等于下降时间，这是由竖直上抛运动的对称性决定的。（3）速度对称：轨迹上关于过轨迹最高点的竖直线对称的两点速度大小相等，水平方向速度相同，竖直方向速度等大反向。（1）轨迹对称：其运动轨迹关于过最高点的竖直线对称。5.斜抛的时间、射高、射程和对称性（1）从抛出点到最高点时间t（vy=0）（2）从抛出点回落到等高点时间T（3）上升最大高度（射高）H（4）与抛出点等高的水平方向的位移（射程）当θ=45°时X最大已知射高已知射高平抛课堂小结斜抛抛体运动的规律思路：化曲为直方法：运动的分解水平方向：竖直方向：速度

位移x=v0tcosvx=v0cosvy=v0sin-gt【答案】12S;840m1.飞机离地面高度为H=720m，飞机的水平飞行速度为v=100m/s，追击一辆速度为v=30m/s同向行驶的汽车，从飞机上释放一枚炸弹，不考虑空气阻力，g取10m/s²，求∶（1）炸弹从投出到落地所需的时间;（2）欲击中汽车，飞机应在距离汽车的水平距离多远处投弹?2.如图所示，一质点做平抛运动先后经过A、B两点，到达A点时速度方向与水平方向的夹角为30°，到达B点时速度方向与水平方向的夹角为60°.（1）求质点在A、B位置的竖直分速度大小之比.（2）设质点的位移AB与水平方向的夹角为θ，求tanθ的值.3.如图所示，AB为半圆环ACB的水平直径，C为环上的最低点，环的半径为R。一小球从A沿AB方向以速度V水平抛出，不计空气阻力，则（

）A．V越大，小球在空中运动时间越长B．V不同时，小球在空中运动时间可能相同C．V合适时有可能垂直撞击AC之间圆环。D．V合适时有可能垂直撞击BC之间圆环E.如果抛出点在A的正上方时，有可能垂直撞击BC之间圆环F.如果抛出点水平向右侧移时，有可能垂直撞击BC之间圆环。ACBBEF4.一门大炮的炮筒与水平面的夹角β＝30°，当炮弹以初速度v0＝300m/s的速度发出，炮弹能否击中离大炮7500m远的目标(g取10m/s2)?5.某同学在某一水平直线上相同高度的A、B、C三个位置先后斜上抛出三个小球，结果三个小球都能够垂直击中墙壁的同一位置，设三次抛出的小球在空中飞行时间分别为t1、t2、t3，到达墙壁的速度分别为v1、v2、v3，不