第3、4课时 平抛运动.ppt

第第3、4课时课时平抛运动平抛运动一、平抛运动一、平抛运动将物体沿水平方向抛出，物体只受重力的运动为平抛运动3、平抛运动的物理情景A、只受重力（恒力）B、初速度与重力垂直1、什么叫平抛运动2、平抛运动的物理背景水平抛出的物体速度不太大并且物体离地面的高度不太高。因而平抛运动是一个匀变速曲线运动4、平抛运动的处理方法平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动（教材上的实验）。5、平抛运动的规律以物体的出发点为原点，沿水平和竖直方向建成立直角坐标系，如图AX0水平方向VXV0XV0TAYG竖直方向VYGT平抛物体在时间T内的位移S位移的方向与水平方向的夹角由下式决定平抛物体经时间T时的瞬时速度VT速度VT的方向与水平方向的夹角可由下式决定平抛物体的轨迹方程T时间内速度改变量相等，即VGT，V方向是竖直向下的说明平抛运动是匀变速曲线运动运动时间水平距离（射程）为XV0T平抛物体运动的轨迹是一条抛物线射程由高度和初速度共同决定可知由高度H决定,与V0无关6、平抛运动的两个推论1末速度和水平方向的夹角不等于位移和水平方向的夹角，由上证明可知TG2TG2平抛物体任意时刻瞬时速度方向的反向延长线与初速度延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。V0VTVXVYHSS例1、如图所示，以98M/S的水平初速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直撞在倾角为300的斜面上，则物体飞行的时间是多少V0VV0VY解如图有VYV0TAN600又因为VYGT练如图，在倾角为的斜面上A点，以初速度V0平抛出一小球，小球落在斜面上的B点，不计空气阻力，求小球落在B点的速度大小V0VABBAV0例2如图在倾角为的斜面顶端A处以速度V0水平抛出一小球，落在斜面上的某一点B处，设空气阻力不计，求从抛出开始计时，经过多长时间小球离斜面的距离达到最大BAV0V0VY1解从抛出开始计时，经过T1时间小球离斜面的距离达到最大,当小球的速度与斜面平行时，小球离斜面的距离达到最大。因VY1GT1V0TAN,所以例3已知网高已知网高H，半场长，半场长L，扣球点高，扣球点高H，扣球点离网水，扣球点离网水平距离平距离S，求水平扣球速度，求水平扣球速度V的取值范围。的取值范围。解假设运动员用速度解假设运动员用速度VMAX扣球时，球刚好不会出界，扣球时，球刚好不会出界，用速度用速度VMIN扣球时，球刚好不触网，从图中数量关系可扣球时，球刚好不触网，从图中数量关系可得得实际扣球速度在这两个值之间实际扣球速度在这两个值之间HHLVS练如图所示,三个台阶每个台阶高H0225米,宽S03米。小球在平台AB上以初速度V0水平向右滑出,要使小球正好落在第2个平台CD上,不计空气阻力，求初速V0范围。G取10M/S2HSSHHABCDEFV0例4如图所示，光滑斜面长为A，宽为B，倾角为，一物块沿斜面左上方顶点P水平射入，而从右下方顶点Q离开斜面，求入射初速度解物块在垂直于斜面方向没有运动，物块沿斜面方向上的曲线运动可分解为水平方向上初速度V0的匀速直线运动和沿斜面向下初速度为零的匀加速运动在沿斜面方向上MGSINMA加，A加GSIN，水平方向上的位移SAV0T，沿斜面向下的位移YB05A加T2，由得V0A例5如图所示，从一空心竖直钢管A的上端边缘，沿直径方向向管内水平抛入一钢球，球与管壁多次相碰后落地（球与管壁碰撞的时间不计），若换一根等高但较粗大个钢管B，用同样方法抛入此钢球，则运动时间（）A、在A管中的球运动时间长B、在B管中的球运动时间长C、在两管中的运动时间一样长D、无法确定V0C例6一水平放置的水管，距地面高H18M，管内横截面积S20CM2，有水从管口以不变的速度V20M/S源源不断地沿水平方向射出，设出口横截面积上各处水流速度处处相等，并假设水流在空中不散开，G取10M/S2，不计空气阻力，求水流稳定后在空中有多少立方米的水解水在空中流动的时间HGT2/2单位时间喷出的水量为QSV空气中水的总量为VQT例7做平抛运动的物体，在落地前的最后1S内，其速度方向由跟竖直方向成600角变为跟竖直方向成450角，求物体抛出时的速度和高度分别是多少解1设平抛运动的初速度为V0，运动时间为T，则经过（T一1）S时VYG（T一1），TAN300经过TS时VYGT，TAN450解2此题如果用结论解题更简单VGT98M/S又有V0COT450V0COT600V，解得V0232M/S，HVY2/2G275M1、实验目的描出平抛物体运动的轨迹求出平抛物体的初速度2、实验原理物体的平抛运动可以看成是两个分运动的合运动水平方向的匀速直线运动，其速度等于平抛物体的初速度；竖直方向的自由落体运动利用有孔的卡片确定做平抛运动的小球运动时的若干不同位置，然后描出运动轨迹，测出曲线上任一点的坐标X和Y二、研究平抛物体的运动3、实验器材4、实验步骤斜槽轨道斜槽轨道金属小球金属小球坐标纸坐标纸或白纸或白纸有孔卡片有孔卡片平木板平木板铅笔铅笔图钉图钉4枚枚刻度尺刻度尺竖直固定木板竖直固定木板的支架的支架小铅锤小铅锤、描绘平抛物体的轨迹、描绘平抛物体的轨迹A、把斜槽固定在桌面上，让其末端伸出桌面外，并调节、把斜槽固定在桌面上，让其末端伸出桌面外，并调节末端切线水平末端切线水平B、在带有支架的木板上，用图钉钉好白纸，然后靠近斜、在带有支架的木板上，用图钉钉好白纸，然后靠近斜槽末端放置，调节木板在竖直平面内，且和平抛轨迹所槽末端放置，调节木板在竖直平面内，且和平抛轨迹所在的平面平行在的平面平行D、让小球每次都从斜槽同一适当高度滚下，将中心有孔、让小球每次都从斜槽同一适当高度滚下，将中心有孔的硬纸卡片在竖直纸面上移动，直到小球穿过卡片的小的硬纸卡片在竖直纸面上移动，直到小球穿过卡片的小孔，记下卡片的位置；孔，记下卡片的位置；E、记下足够多的卡片位置后，取下白纸，将这些点连接、记下足够多的卡片位置后，取下白纸，将这些点连接成光滑的曲线。成光滑的曲线。C、把小球飞离斜槽末端时的球心位置投影到白纸上、把小球飞离斜槽末端时的球心位置投影到白纸上O点点即小球平抛运动的起点即小球平抛运动的起点，过，过O点沿铅垂线描绘出竖直线点沿铅垂线描绘出竖直线；、求小球的平抛初速度、求小球的平抛初速度A、以、以O为原点，画出竖直向下的为原点，画出竖直向下的Y轴和水平的轴和水平的X轴；轴；B、从曲线上选取、从曲线上选取A、B、C、D、E、F六个不同的点，六个不同的点，测出它们的坐标；测出它们的坐标；C、用这六个点的坐标，根据公式求出六个、用这六个点的坐标，根据公式求出六个V0值，然后统值，然后统计平均。计平均。斜槽末端的切线必须水平用重锤线检查木板、坐标纸上的竖直线是否竖直应以小球放在斜槽末端时球心的位置为坐标原点，在斜槽末端悬挂重锤线，先以重锤线方向确定Y轴方向，再用直角三角板画出水平线作为X轴，建立直角坐标系每次小球应从斜槽上的同一位置由静止开始下滑，且初始高度应较大5、注意事项眼睛应平视小球，准确地确定小球通过的位置要用平滑的曲线画出轨迹，舍弃个别偏差较大的点在轨迹上选点计算速度时，应选离抛出点较远的点例在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_A通过调节使斜槽的末端的切线保持水平B每次释放小球的位置必须不同C每次必须由静止释放小球D记录小球位置用的木条或凹槽每次必须严格地等距离下降E小球运动时不应与木板上的白纸或方格纸相接触F将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线A、C、E例在“研究平抛运动”实验中，某同学只记录了小球运动途中的A、B、C三点的位置，取A点为坐标原点，则各点的位置坐标如图所示，当G10M/S2时，下列说法正确的是（）A小球抛出点的位置坐标是（0，0）B小球抛出点的位置坐标是（10，5）C小球平抛初速度为2M/SD小球平抛