全优课堂·物理·必修第二册(人教版) 课件 第5章 4 抛体运动的规律

第五章抛体运动4抛体运动的规律

1.知道平抛运动的受力特点，会应用运动的合成与分解分析平抛运动．2.能利用运动的合成与分解的方法分析一般的抛体运动．3.知道并能推导平抛运动的两个重要推论．4.利用相关知识解决与斜面有关的平抛问题．课前·自主预习1．水平方向vx＝_____．2．竖直方向vy＝______．3．合速度4．合速度与水平方向夹角为θ，则______________．平抛运动的速度v0gt1．水平方向x＝__________．2．竖直方向y＝__________．3．轨迹方程y＝______，式中g、v0都是与x、y无关的常量，其轨迹是一条________．平抛运动的位移与轨迹v0t抛物线物体抛出的速度v0斜向上方或斜向下方时，物体做斜抛运动(设v0与水平方向的夹角为θ).1．水平方向物体做______________运动，初速度vx＝__________．2．竖直方向物体做竖直上抛或竖直下抛运动，初速度vy＝__________.一般的抛体运动匀速直线v0cosθv0sinθ课堂·重难探究1．平抛运动的规律平抛运动的规律及应用项目水平分运动(匀速直线)竖直分运动(自由落体)合运动(平抛运动)合成、分解图示3．平抛运动的两个推论(1)平抛运动某一时刻速度与水平方向夹角为θ，位移与水平方向夹角为α，则tanθ＝2tanα.(2)做平抛运动的物体在任意时刻瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点．例1如图所示，将一个小球从h＝20m高处水平抛出，小球落到地面的位置与抛出点的水平距离x＝40m.g取10m/s2，不计空气阻力．求：(1)小球在空中运动的时间；(2)小球抛出时速度的大小；(3)小球落地前的瞬时速度大小和方向．变式1将一小球从空中以v0＝1.2m/s的速度水平抛出，小球经过空中的A、B两个位置，如图所示．已知小球在A点的速度方向与水平方向的夹角为37°，在B点的速度方向与水平方向的夹角为53°，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，则小球在A点的速度大小为________m/s，由A点运动至B点的时间为________s.【答案】1.5

0.07变式2

(多选)(2024年长沙名校联考)如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向．图中画出了从y轴上水平抛出的两个小球a和b的运动轨迹，不计空气阻力．它们的初速度分别为va、vb，下落时间分别为ta、tb.则下列关系正确的是 (

)A．va<vb

B．va>vbC．ta<tb

D．ta>tb【答案】AD

在解答平抛运动与斜面结合的问题时，除要运用平抛运动的位移和速度规律，还要充分运用斜面倾角，找出位移或速度与斜面倾角的关系，从而使问题得到顺利解决．常见的模型如下：设斜上抛物体的抛出点和落地点位于同一水平面上．斜抛运动项目平抛运动斜上抛运动示意图项目平抛运动斜上抛运动位移方向、速度方向与水平方向夹角α和θ的关系α、θ都随t的增大而增大，tanθ＝2tanαθ随t先变小再变大，α随t变小速度变化量Δv在任意Δt时间内，速度变化量Δv＝gΔt，方向恒为竖直向下例3

(2024年耒阳一中期中)如图所示，篮筐距水平地面的高度h＝3.05m．某次远距离投篮练习中，竖直站立的运动员到篮筐中心的水平距离x＝10.8m，篮球(视为质点)出手点距地面的高度h1＝2.6m，篮球投出后恰好“空心”入筐．已知篮球的运行轨迹为抛物线，最高点距地面的高度h2＝3.85m，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力．求：(1)篮球从出手到进筐所用的时间t；(2)篮球出手时的速度大小v.变式3老师演示斜抛运动实验时，同时将甲、乙两块小石子从O点斜向上抛出，甲、乙在同一竖直面内运动，其轨迹如图所示，A点是两轨迹在空中的交点，甲、乙运动的最大高度相同．若不计空气阻力，则下列判断正确的是 (

)A．甲先到达最大高度处B．甲先回到与O点等高的水平面C．到达最高处时甲的速度大于乙的速度D．回到与O点等高的水平面时乙的速度大于甲的速度【答案】D小练·随堂巩固1．做平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于 (

)A．物体的高度和受到的重力B．物体受到的重力和初速度C．物体的高度和初速度D．物体受到的重力、高度和初速度【答案】C2．人站在平台上平抛一小球，球离手时的速度为v1，落地时速度为v2，不计空气阻力，下列图中能表示出速度矢量的演变过程的是

(

)【答案】D【解析】小球做的是平抛运动，任何时刻在水平方向的速度的大小都是不变的，即任何时刻的速度的水平的分量都是一样的，在竖直方向上是自由落体运动，加速度方向竖直向下，所以速度变化的方向竖直向下，D正确．3．如图甲所示，客家人口中的“风车”也叫“谷扇”，是农民常用来精选谷物的农具．在同一风力作用下，精谷和瘪谷(空壳)谷粒都从洞口水平飞出，结果精谷和瘪谷落地点不同，自然分开，简化成如图乙所示．谷粒从洞口飞出后忽略空气阻力，对这一现象，下列分析正确的是 (

)甲乙A．N处是瘪谷，M处为精谷B．精谷飞出洞口到落地的时间比瘪谷短C．精谷和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动D．精谷飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度要大些【答案】C4．(多选)(2024年厦门一中期中)如图是某款手机游戏的截图．忽略空气阻力，小鸟脱离弹弓后做斜上抛运动．假设小鸟能获得的初速度是10m/s，方向与水平方向成53°角，g取10m/s2，则以下正确的是

(

)A．小鸟飞到最高点的速度大小是6m/sB．小鸟飞到最高点的速度大小是0m/sC．小鸟落地速度大小为8m/sD．若目标的位置距离弹弓有10m远，则这只小鸟不能