高中物理 第五章 曲线运动 第2节 平抛运动课件 新人教版必修2.ppt

第五章 新知预习 巧设计 名师课堂 一点通 要点一 要点二 第2节 创新演练 大冲关 随堂检测归纳小结 课下作业综合提升 要点三 1 知道抛体运动的概念及特点 类型 2 掌握平抛运动规律 知道其性质 3 知道处理平抛运动的思路 会解决平抛运动问题 4 了解斜抛运动的性质及处理思路 读教材 填要点 1 抛体运动及平抛运动 1 抛体运动 定义 以一定的将物体抛出 如果物体只受重力作用 这时的运动叫做抛体运动 特点 物体只受作用 其加速度保持不变 为重力加速度 2 平抛运动 初速度沿方向的抛体运动 速度 重力 水平 2 平抛运动的速度 1 平抛运动的分解 沿水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动 是加速度恒为g的匀变速曲线运动 v0 gt 图5 2 1 v0t 抛物线 5 一般的抛体运动 1 定义 物体以一定的初速度斜向上或斜向下抛出 只受重力作用的运动 2 规律 水平方向 以vx v0cos 做匀速直线运动 竖直方向 以vy v0sin 为初速度 做竖直上抛或竖直下抛运动 关键一点 一般的抛体运动和平抛运动的处理方法相同 均将运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速直线运动 图5 2 2 1 关于斜抛运动的受力情况 下列说法中正确的是 a 上升过程中 受力越来越小b 下降过程中 受力越来越大c 在最高点 受力为零d 在任何位置的受力情况都一样解析 抛体运动是指将物体以一定的初速度向空中抛出 物体仅在重力作用下的运动 在任何位置的受力情况都一样 选项d正确 答案 d 试身手 夯基础 2 从同一高度以不同的速度水平抛出两个质量不同的石子 下列说法正确的是 a 初速度大的先落地b 质量大的先落地c 两个石子同时落地d 无法判断解析 由于两个石子都做平抛运动 它们的竖直分运动都是自由落体运动 而高度相同的物体做自由落体运动的时间是相等的 与物体的质量无关 所以两个石子应同时落地 选项c正确 答案 c 3 从沿水平方向匀速飞行的直升机上向外自由释放一物体 不计空气阻力 在物体下落过程中 下列说法正确的是 a 从飞机上看 物体静止b 从飞机上看 物体始终在飞机的后方c 从地面上看 物体做平抛运动d 从地面上看 物体做自由落体运动 解析 由于惯性 物体被自由释放后 水平方向仍具有与飞机相同的速度 所以从飞机上看 物体做自由落体运动 a b错误 从地面上看 物体释放时已具有与飞机相同的水平速度 所以做平抛运动 c正确 d错误 答案 c 4 如图5 2 3所示 水平地面上有一个坑 其竖直截面为半圆 ab为沿水平方向的直径 若在a点以初速度v0沿ab方向拋出一小球 小球会击中坑壁上的c点 已知c点与水平地面的距离为圆半径的一半 求圆的半径 图5 2 3 1 物体做抛体运动的条件物体的初速度v0不等于零 且它只受重力作用 两个条件缺一不可 2 抛体运动的特点 1 理想化特点 物理上提出的抛体运动是一种理想化的模型 即把物体看成质点 抛出后只考虑重力作用 忽略空气阻力 2 匀变速特点 抛体运动的加速度恒定 始终等于重力加速度 这是抛体运动的共同特点 其中加速度与速度方向不共线的抛体运动是一种匀变速曲线运动 3 速度变化的特点 做抛体运动的物体在任意相等的时间内速度的变化量相等 均为 v g t 方向竖直向下 3 平抛运动的理解 1 条件 物体的初速度v0水平 且只受重力 2 性质 加速度为g的匀变速曲线运动 1 下列关于平抛运动的说法正确的是 a 平抛运动是非匀变速运动b 平抛运动是匀变速曲线运动c 做平抛运动的物体 每秒内速度的变化相等d 水平飞行的距离只与初速度大小有关 思路点拨 解答本题时应注意以下三个方面 1 平抛运动的性质 2 速度的变化量与加速度的关系 3 平抛运动的水平距离与初速度的关系 答案 bc 所有抛体运动的加速度均竖直向下 即抛体运动的速度只沿竖直方向发生变化 4 速度的变化规律 1 任意时刻的速度水平分量均等于初速度v0 2 任意相等时间间隔 t内的速度变化量 v g t相同 方向恒为竖直向下 且v0 v和vt这三个速度矢量构成的三角形一定是直角三角形 如图5 2 4所示 图5 2 4 5 位移变化规律 1 任意相等时间间隔内 水平位移不变 即 x v0 t 2 连续相等的时间间隔 t内 竖直方向上的位移差不变 即 y g t2 图5 2 5 2 如图5 2 6所示 排球场的长为18m 其网的高度为2m 运动员站在离网3m远的线上 正对网前竖直跳起 把球垂直于网水平击出 g取10m s2 1 设击球点的高度为2 5m 问球被水平击出时的速度在什么范围内才能使球既不触网也不出界 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 图5 2 6 思路点拨 解答本题时应明确以下两点 1 若球被击出后刚好触网 则击出时的速度为最小速度 球刚好打在边界时的击球速度为最大速度 2 排球恰好不触网也恰好不出界的击球高度为击球的最小高度 答案 1 9 5m s v0 17m s 2 2 13m 处理平抛运动的基本方法是通过运动的分解 分解速度或位移 将曲线运动转化为直线运动 即在水平方向上的匀速直线运动和在竖直方向上的匀变速直线运动 合运动和分运动之间则通过平行四边形定则来建立关系 图5 2 7图5 2 8 3 2011年4月 在伦敦举行的国际奥委会执委会上确认 女子跳台滑雪等6个新项目加入2014年冬奥会 如图5 2 9所示 运动员踏着专用滑雪板 不带雪杖在助滑路上 未画出 获得一速度后水平飞出 在空中飞行一段距离后着陆 这项运动非常惊险 设一位运动员由斜坡顶的a点沿水平方向飞出的速度v0 20m s 落点在斜坡上的b点 斜坡倾角 取37 斜坡可以看成一斜面 取g 10m s2 sin37 0 6 cos37 0 8 求 图5 2 9 思路点拨 解答本题时应注意以下两点 1 运动员由a到b做平抛运动 2 运动员的水平位移 竖直位移与倾角 的关系 答案 1 3s 2 75m 1 对应要点一 斜抛运动与平抛运动相比较 正确的是 a 斜抛运动是曲线运动 它的速度方向不断改变 不可能是匀变速运动b 都是加速度逐渐增大的曲线运动c 平抛运动是速度一直增大的运动 而斜抛是速度一直减小的运动d 都是任意两段相等时间内的速度变化大小相等的运动 解析 斜抛运动和平抛运动都是只受重力作用 加速度恒为g的匀变速曲线运动 a b错 斜抛运动的速度是增大还是减小 要看速度与重力的夹角 成锐角 速度增大 成钝角 速度减小 斜下抛运动也是速度增大的运动 c错 由 v g t知d对 答案 d 2 对应要点二 关于平抛运动 下列说法中正确的是 a 平抛运动是一种变加速运动b 做平抛运动的物体加速度随时间逐渐增大c 做平抛运动的物体每秒内速度增量相等d 做平抛运动的物体每秒内位移增量相等 答案 c 答案 a 4 对应要点三 如图5 2 10所示 两个相对的斜面 倾角分别为37 和53 在顶点把两个小球以同样大小的初速度分别向左 向右水平抛出 小球都落在斜面上 若不计空气阻力 则a b两个小球的运动时间之比为 a 1 1b 4 3c