必修2抛体运动学案

1、抛体运动的规律及其应用一、合运动与分运动的概念a、合运动和分运动：如果一个物体实际发生的运动产生的效果跟另外两个运动共同产 生的效果相同，那么物体实际发生的运动叫做那两种运动的合运动，两种运动叫做这 个实际运动的分运动。b、运动的合成与分解：已知分运动求合运动，叫做运动的合成二、运动合成与分解的法则：运算法则：运动合成与分解是矢量的合成与分解，遵从_平行四边形法则。三、合运动与分运动的关系：a、独立性：两个分运动可能共线、可能互成角度。两个分运动各自独立，互不干扰。b、等效性：两个分运动的规律、位移、速度、加速度叠加起来与合运动的规律、位移、 速度、加速度有完全相同效果。c、等时性：合运动和分

2、运动进行的时间完全相同。四、常见运动的合成与分解：渡河问题：水流速度、船相对水的速度（船在静水中的速度）、船的合速（船对地岸的速度，方向为船的航向）、渡河时间、航程、最短渡河时间、最短航程。绳子末端速度的分解：（1）沿绳子方向两个绳连接的物体沿绳子方向的速度大小相等。（2）当绳与物体运动方向有夹角时，沿绳子方向和垂直于绳子方向速度为分速度，物体 运动的方向为合速度方向。【典型例题】例1、船以5m/s垂直河岸的速度渡河，水流的速度为3m/s，若河的宽度为 100m,试分析和计算：（1）船能否垂直达到对岸；（2）船需要多少时间才能达到对岸；（3）船登陆的地点离船出发点的距离是多少？（4）设此船仍是

3、这个速率，但是若此船要垂直达到对岸的话，船头需要向上游偏过一个角度乙求sin n、解：例题2、如图6-2-1所示，在河岸上用细绳拉船，使小船靠岸，拉绳的速度为v=8m/s，当拉船头的细绳与水平面的夹角为0=30°时，船的速度大小为 平抛运动（1）定义：将一物体水平抛出，物体只在重力作用下的运动（2）性质：加速度为 g的匀变速 曲线 运动，运动过程中水平速度 不变 ，只是竖直速度不断增大，合速度大小、方向时刻（3）研究方法：将平抛运动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，分别研究两个分运动的规律，必要时再用运动合成方法进行合成 规律：设平抛运动的初速度为Vo,建立坐标

4、系如图速度、位移：水平方向：Vx= Vo, x = Vot”一 r 、/12竖直方向： Vy= gt, y= gt2合速度大小（t秒末的速度）：Vt = jvj +v：方向：tan A Vy =gtVVo Vo合位移大小（t秒末的位移）：s= . x2亠y22y gt /2 gt方向：tan 0=xVot2Vo所以tan （j）= 2tan 0 （个有用的推论：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.）运动时间：由y= 1gt2得t = 普 （t由下落高度y决定）.【例3】（2009?广东）为了清理堵塞河道的冰凌，空军实施投弹爆破.飞机

5、在河道上空高 H处以速度Vo水平匀速飞行，投掷炸弹并击中目标求炸弹刚脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离及击中目标时的速度大小（不计空气阻力）.【例4】如图所示，排球场总长为18m，设球网高度为 2m，运动员站在网前 3m处正对球网跳起将球水平击出。（1）若击球高度为2.5m，为使球既不触网又不出界，求水平击球的速度范围；（2）当击球点的高度为何值时，无论水平击球的速度多大，球不是触网就是越界？ 斜抛运动（1）将物体斜向上射出，在重力 作用下，物体做曲线运动，它的运动轨迹是抛物线，这种运动叫做“斜抛运动”（2）性质：加速度为 g的 匀变速曲线 运动.根据运动独立性原理，可以把斜抛运动看成是水平方

6、向的匀速直线运动和竖直方向的上抛 运动的合运动来处理.取Vox= vocos水平方向和竖直向上的方向为x轴和y轴，则这两个方向的初速度分别是：0, voy = vosin01. 广东省湛江市一个物体由地面开始做斜抛运动（不计空气阻力），在从抛出到落回地面的过程中，下列说法正确的是：A物体的加速度不断变化B物体的速度不断减少C物体达到最高点时速度沿水平方向D物体达到最高点时速度等于零2. 广东省从化市斜向上方抛出一物体，运动到最高点时，速度A.为零B .达到最大值C .一定不为零D .无法确定1. C 2. C【参考答案】例 1、 不能、（2） t=20s（3） s=112m（4） 0.6 25

7、s例题 2、9.22m/s例3.【解析】设飞行的水平距离为 s，在竖直方向上 H=丄gt22解得飞行时间为t = _ 2f则飞行的水平距离为设击中目标时的速度为v,飞行过程中，由机械能守恒得计幵=抄解得击中目标时的速度为X 莎请 例4: 解析：（1）排球被水平击出后，做平抛运动若正好压在底线上，则球在空中的飞行时间：由此得排球越界的临界速度1 ： m/s=12、2m/s。t1 1/ 2若球恰好触网，则球在网上方运动的时间t22(ho -H)V g2 (2.5 - 2)V ios = s。10由此得排球触网的临界击球速度值鱼t231/ 10m/ s 二 3 10m/s。使排球既不触网又不越界，水

8、平击球速度v的取值范围为：3 10m/v - 12 2m/s。（2）设击球点的高度为h,当h较小时，击球速度过大会出界，击球速度过小又会触网,临界情况是球刚好擦网而过，落地时又恰好压在底线上，如图所示，则有：u H232hmm。1-（与 1-（3）215x,12即击球高度不超过此值时，球不是出界就是触网知识链接轮船渡河问题：（1）处理方法：轮船渡河是典型的运动的合成与分解问题，小船在有一定流速的水中 过河时，实际上参与了两个方向的分运动，即随水流的运动（水冲船的运动）和船相对 水的运动（即在静水中的船的运动），船的实际运动是合运动。1 渡河时间最少：在河宽、船速一定时，在一般情况下，渡河时间plplt二一二 ,显然，当-90时，即船头的指向与河岸垂直，渡河时间最1船 sin小为d，合运动沿v的方向进行。v2. 位移最小若：船水结论船头偏向上游，使得合速度垂直于河岸，位移为河宽，偏离上游的角度为-水COST =:船若V船：:V水，则不论船的航向如何，总是被水冲向下游，怎样才能使漂下的距离最短呢？如图所示,设船头V船与河岸成B角。合速度V与河岸成a角。可以看