高中物理 5.2 平抛运动课件 新人教版必修2 (2).ppt

2 平抛运动 1 知道什么是平抛运动及其特点 2 知道做平抛运动的条件 3 知道研究抛体运动的方法 运动的合成与分解法 4 会用平抛运动规律解答有关问题 如图所示 一个投飞镖的人想投中靶子的中心 可他瞄准时却对准靶中心的上方 飞镖抛出后的运动可看作平抛运动 这是为什么 提示 如果对准的是靶中心的话 飞镖投出后 在竖直方向做自由落体运动 到靶子位置时就处于靶中心的下方了 一 二 三 一 对平抛运动的理解1 物体做平抛运动的条件 物体的初速度沿水平方向且初速度不等于零 且只受重力作用 2 抛体运动的特点 一 二 三 温馨提示平抛运动是抛体运动的特例 初速度方向与所受重力方向垂直 如果物体的初速度和受力条件满足该特点 但其加速度不只是由重力产生的 这类运动叫作类平抛运动 处理问题的方法与处理平抛运动的方法相同 只是加速度不一样 一 二 三 一 二 三 一 二 三 4 甲速度变化量 做平抛运动的物体在任意相等时间间隔 t内的速度改变量 v g t相同 方向恒为竖直向下 如图甲所示 一 二 三 5 两个重要推论 1 做平抛 或类平抛 运动的物体任一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 如图乙所示 乙 一 二 三 2 做平抛 或类平抛 运动的物体在任一时刻任一位置处 设其速度方向与水平方向的夹角为 位移与水平方向的夹角为 则tan 2tan 如图丙所示 丙 一 二 三 温馨提示 1 平抛运动中 速度偏向角是指轨迹上该点的切线与水平方向的夹角 位移偏向角是该点与初始点的连线同水平方向的夹角 2 速度的偏向角 和位移的偏向角 满足tan 2tan 而不是 2 类型一 类型二 类型三 类型四 例题1 从某一高度处水平抛出一物体 它落地时速度是50m s 方向与水平方向成53 g取10m s2 cos53 0 6 sin53 0 8 求 1 抛出点的高度和水平射程 2 抛出后3s末的速度 3 抛出后3s内的位移 点拨 根据运动的合成与分解 可将末速度分解为竖直方向的分速度和水平方向的分速度进行求解 求合速度和位移时 先求出两个方向的分速度和分位移 然后再合成 类型一 类型二 类型三 类型四 类型一 类型二 类型三 类型四 类型一 类型二 类型三 类型四 题后反思解决平抛运动的问题时 关键之一在于利用矢量分解的知识将末速度和位移正交分解 建立起各物理量之间的几何关系 如v0与v s h之间的关系 关键之二是根据平抛运动规律将水平位移与竖直位移 水平速度与竖直速度通过时间联系在一起 从而建立运动学关系 最后将两种关系结合起来求解 类型一 类型二 类型三 类型四 例题2 在光滑水平面内建立xoy坐标系 质量为m 0 25kg的小球正沿y轴正方向匀速运动 其速度为v0 2m s 如图所示 当质点运动到原点o处时开始受到沿x轴正方向的恒力f的作用 1 若要使小球能经过坐标为 4m 4m 的p点 则恒力f大小为多大 2 在 1 问中当小球运动1s时 其速度大小及方向与x轴正方向的夹角分别为多少 类型一 类型二 类型三 类型四 类型一 类型二 类型三 类型四 类型一 类型二 类型三 类型四 例题3 如图所示 以9 8m s的水平初速度v0抛出的物体 飞行一段时间后 垂直地撞在倾角 为30 的斜面上 则物体飞行的时间是 g取9 8m s2 点拨 做平抛运动的物体垂直打在斜面上 此时物体的合速度与竖直方向的夹角等于斜面的倾角 类型一 类型二 类型三 类型四 类型一 类型二 类型三 类型四 题后反思在解决平抛运动的问题时 时间相同是两个分运动相联系的桥梁 分解和合成是解决平抛运动的基本方法 要根据题目的特点确定出是分解速度 位移还是加速度 在两个相互垂直的方向上列出运动学方程 最后作出解答 类型一 类型二 类型三 类型四 例题4 如图所示 某排球场的侧视图 排球场总长为18m 设网高为2m 运动员站在离网3m的线上竖直跳起 正对网将球水平击出 设击球点的高度为2 5m g取10m s2 1 击球的速度在什么范围内才能使球既不触网也不越界 2 若击球点的高度小于某个值 那么无论球被水平击出时的速度多大 球不是触网就是出界 试求出此高度 类型一 类型二 类型三 类型四 点拨 球被水平击出后做平抛运动 如图所示 当击球速度为v1时 落点为a 此速度为球触网和不触网的临界速度 当击球速度为v2时 落点为b 此速度为球出界和不出界的临界速度 类型一 类型二 类型三 类型四 类型一 类型二 类型三 类型四 类型一 类型二 类型三 类型四 题后反思本题除了考查平抛运动的规律外 更重要的是对临界条件的理解 第 1 问中击球点位置确定之