高中物理第一章抛体运动第4节平抛物体的运动省公开课一等奖新名师获奖课件

1/592/593/594/595/596/597/598/599/5910/5911/5912/5913/59一、对平抛运动了解

14/591.物体做平抛运动条件(1)物体初速度v0水平.(2)只受重力作用.2.平抛运动性质：加速度为g匀变速曲线运动.15/593.平抛运动特点(1)理想化特点：物理上提出平抛运动是一个理想化模型，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：平抛运动加速度恒定，一直等于重力加速度，这是平抛运动特点.16/59(3)速度改变特点因为平抛运动物体只受重力作用,所以其加速度恒为g，所以在平抛运动中速度改变量Δv=gΔt，因为g是常量，所以任意两个相等时间间隔内速度改变量相等，方向竖直向下，即任意两个相等时间间隔内速度改变相同，如图所表示.17/59(1)加速度不变运动为匀变速运动，匀变速运动包含匀变速直线运动和匀变速曲线运动．(2)平抛运动在任何时间内速度改变方向都是竖直向下．18/59【典例1】关于平抛运动性质，以下说法中正确是()A.变加速运动B.匀变速运动C.匀速率曲线运动D.不可能是两个直线运动合运动

【解题指导】解答本题应注意以下三点：

19/59【标准解答】选B.平抛运动初速度方向是水平，在运动过程中只受重力作用，依据牛顿第二定律F合=ma能够得到：mg=ma即加速度恒定，a=g，平抛运动是匀变速运动，不过初速度不在竖直方向，物体初速度方向与加速度方向不在同一条直线上，物体做匀变速曲线运动，故A错误，B正确；平抛运动分解成水平方向匀速直线运动和竖直方向自由落体运动，故C、D错误.

20/59【规律方法】平抛运动性质确实定方法一看其轨迹，平抛运动运动轨迹是曲线，故它是曲线运动；二看其加速度，平抛运动加速度为自由落体加速度，故它做匀变速运动．总而言之，平抛运动性质为匀变速曲线运动．21/59【变式训练】关于平抛运动，以下说法正确是()A.因为平抛运动轨迹是曲线，所以不可能是匀变速运动B.平抛运动速度大小与方向不停改变，因而相等时间内速度改变量也是改变，加速度也不停改变C.平抛运动能够分解为水平方向上匀速直线运动与竖直方向上竖直下抛运动D.平抛运动是加速度恒为g匀变速曲线运动22/59【解析】选D.平抛运动物体只受重力，其加速度恒为g，故为匀变速曲线运动，A错误，D正确；相等时间内速度改变量Δv=gΔt是相同，故B错误；平抛运动可分解为水平方向匀速直线运动和竖直方向上自由落体运动,C错误.23/59二、平抛运动研究方法与规律24/591.平抛运动研究方法(1)因为平抛运动是匀变速曲线运动，速度、位移方向时刻发生改变，无法直接应用运动学公式，所以，研究平抛运动问题时采取运动分解方法.(2)平抛运动普通分解为竖直方向自由落体运动和水平方向上匀速直线运动.25/592.平抛运动规律(1)分运动水平方向上：匀速直线运动，vx=v0和x=v0t；竖直方向上：自由落体运动，vy=gt和26/59(2)合运动①瞬时速度：是该时刻水平分速度v0与竖直分速度vy合成，如图所表示，v方向为②位移：平抛运动总位移s由时间t内水平位移x及竖直位移y合成，即如图所表示，位移方向：27/59(3)平抛运动轨迹在水平方向：x=v0t，在竖直方向：由以上两式可得平抛运动轨迹方程为：所以平抛运动轨迹为抛物线.28/59(1)研究平抛运动时要先分析物体在水平和竖直两个方向上运动情况，依据运动等时性和矢量关系列方程.(2)研究竖直方向运动时，利用自由落体运动一些推论会起到事半功倍效果.29/59【典例2】(·广东高考)(双选)如图所表示，在网球网前截击练习中，若练习者在球网正上方距地面H处，将球以速度v沿垂直球网方向击出，球刚好落在底线上.已知底线到网距离为L、重力加速度取g.将球运动视作平抛运动，以下表述正确是()30/59A.球速度v等于B.球从击出至落地所用时间为C.球从击球点至落地点位移等于LD.球从击球点至落地点位移与球质量相关

【解题指导】解答本题时应注意把握以下两点：31/59【标准解答】选A、B.由平抛运动规律知，在水平方向上有:L=vt,在竖直方向上有：联立解得所以A、B正确；球从击球点至落地点位移为

C、D错误.32/59【规律方法】平抛运动问题解题方法(1)分析物体在水平方向和竖直方向上运动情况.(2)确定运动时间，时间是联络分运动和合运动桥梁，依据运动等时性和矢量关系列式求解.(3)研究竖直方向运动时，要灵活利用自由落体运动规律和推论.33/59【变式训练】把一小球从离地面h=5m处，以10m/s初速度水平抛出，不计空气阻力(g=10m/s2)．求：(1)小球落地点离抛出点水平距离；(2)小球落地时速度．34/59【解析】(1)小球在空中运动时间小球落地点离抛出点水平距离x=v0t=10×1m=10m(2)小球落地时竖直速度:vy=gt=10×1m/s=10m/s小球落地时速度大小:落地时速度与水平方向夹角为45°答案：(1)10m(2)方向与水平方向夹角为45°35/59三、平抛运动几个主要推论36/591.平抛运动时间由得知做平抛运动物体在空中运动时间只与下落高度相关，与初速度大小无关.2.平抛运动水平位移由知，做平抛运动物体水平位移由初速度v0和下落高度y共同决定.3.落地速度：即落地速度由初速度v0和下落高度y共同决定.37/594.平抛运动速度偏向角为θ,如图所表示，则平抛运动位移偏向角为α,则可见位移偏向角与速度偏向角不等.38/595.如图所表示，从O点抛出物体经时间t抵达P点.则OB=v0t可见所以A为OB中点.39/59

平抛运动中，某时刻速度、位移与初速度方向夹角θ、α关系为tanθ=2tanα，而不要误记为θ=2α．40/59【典例3】一艘敌舰正以v1＝12m/s速度逃跑，飞机在320m高空以v2＝105m/s速度同向追击．为击中敌舰，应提前投弹．求飞机投弹时，沿水平方向它与敌舰之间距离多大？

【解题指导】下落320米击中敌舰决定了炸弹平抛运动时间.水平方向上炸弹与敌舰位移存在一定数值关系,如图所表示.41/59【标准解答】由h=gt2求得炸弹在空中运动时间该段时间内敌舰前进距离x1=v1t=12×8m=96m炸弹水平位移x2=v2t=105×8m=840m故飞机投弹时，沿水平方向它与敌舰之间距离s=x2-x1=744m42/59【互动探究】求以上例题中炸弹从离开飞机到击中敌舰时位移及速度大小？【解析】炸弹做平抛运动总位移炸弹击中敌舰时速度答案：899m132m/s43/59【变式备选】物体做平抛运动时，它速度方向和水平方向间夹角α正切tanα随时间t改变图象是图中()44/59【解析】选B．设将物体以初速度v0水平抛出，则运动时间t时它速度方向和水平方向间夹角α正切即tanα与时间t成正比，B正确.45/59【典例】如图所表示，光滑斜面宽为a，长为b，倾角为θ，一物体在斜面左上方顶点P处水平射入，而从右下方顶点Q处离开斜面.则物体入射初速度是多少？46/59【解题指导】解答本题时应注意以下几点：47/59【标准解答】物体在光滑斜面上只受重力和斜面对物体支持力，所以物体所受到合外力大小为F合=mgsinθ，方向沿斜面向下.依据牛顿第二定律可知，物体沿斜面向下加速度为:①又因为物体初速度与a加垂直,所以物体运动可分解为两个方向运动,即物体在水平方向上以初速度v0做匀速直线运动,沿斜面向下方向上做初速度为零匀加速直线运动.所以在水平方向上:a=v0t②沿斜面向下方向上：b=a加t2③48/59联立①②③式解得：答案：49/59对平抛运动了解不够造成错误

(双选)在离开水平地面某高度处，将一个物体以初速度v0水平抛出，落地时速度为v，则()A．物体在空中运动时间是(v-v0)/gB．物体在空中运动时间是C．物体抛出时离地高度是v2/2gD．物体抛出时离地高度是50/59【正确解答】选B、D.物体落地时竖直方向速度故物体在空中运动时间A错，B对；物体抛出时离地高度C错，D对．51/59【易错分析】本题易错选项及错误原因详细分析以下：52/591.(·汕头高一检测)平抛运动时间取决于()A.抛出时初速度B.下落高度C.下落高度和初速度D.物体加速度【解析】选B.因做平抛运动物体在竖直方向做自由落体运动，由公式得故飞行时间可由抛出时高度决定,B正确.53/592.做平抛运动物体，每秒内速度增量()A.大小相等，方向相同B.大小不等，方向不一样C.大小相等，方向不一样D.大小不等，方向相同【解析】选A.平抛运动是匀变速曲线运动，加速度为重力加速度,大小和方向恒定，速度改变量为Δv=gΔt，故做平抛运动物体每秒内速度增量大小为9.8m/s,方向竖直向下，A正确.54/593.(·石家庄高一检测)将一个物体以初速度v0水平抛出，经过时间t时其竖直方向位移大小与水平方向位移大小相等，那么t为()A.B.C.D.【解析】选B．经过时间t物体水平位移与竖直位移大小分别为x=v0t、则所以时间B正确．55/594.如图所表示，蹲在树枝上一只松鼠看到一个猎人正在用枪水平对准它，就在子弹出枪口时，松鼠开始运动，下述各种运动方式中，松鼠能逃脱厄运是(设树枝足够高，忽略空气阻力)()A.自由落下B.竖直上跳C.迎着枪口，沿AB方向水平跳离树枝D.背着枪口，沿AC方向水平跳离树枝56/59【解析】选B.子弹射出枪口后做平抛运动，竖直方向是自由落体运动，而松鼠迎着枪口或背着枪口水平跳离都做平抛运动，一直与子弹在同一水平线上，故A、C、D方式中松鼠不能逃脱厄运而被击中.57/595.如图所表示，射击枪水平放置，射击枪与目标靶中心位于离地面足够高同一水平线上，枪口与目标靶之间距离s=100m，子弹射出水平