平抛运动+高一下学期物理粤教版必修第二册

第一章

抛体运动第3节

平抛运动水平抛出的石子飞机投弹水平桌面上被推出的物体离开桌面后的运动以上物体的运动有什么共同点？初速度方向水平、运动轨迹为曲线、并且都只受重力理想化模型一、平抛运动平抛运动：以一定的初速度将物体沿水平方向抛出，在空气阻力可忽略的情况下，只受重力作用的运动。我们该怎么分析物体做平抛运动的规律呢？可以将平抛运动分解为水平方向以及竖直方向的分运动。水平：①初速度为v0②是否受力？水平方向不受力的作用牛顿第一定律保持以v0的速度做匀速直线运动竖直：①初速度为0②是否受力？仅受重力作用（忽略空气阻力）做自由落体运动物理思想：化曲为直二、探究平抛运动竖直方向分运动的特点1.保持仪器高度不变，用小锤击打金属片后，A

球沿水平方向抛出，做平抛运动，同时B

球被释放，自由下落，做自由落体运动,多次改变打击弹片的力度，重复实验结果：各次实验A与做自由落体运动的小球B同时落地说明：平抛物体的水平初速度大小不影响在空中的运动时间，只影响水平分运动的位移。2.改变仪器离地高度，多次重复实验，结果有什么变化，说明什么问题？结果：A、B两个小球仍然同时落地.说明：平抛运动的物体沿竖直方向的分运动与自由落体相同.二、探究平抛运动水平方向分运动的特点（1）实验器材斜槽、白纸、图钉、方木板、钢球、刻度尺、重锤、细线、三角板、铅笔、铁架台。（2）实验步骤①用图钉将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上。②在木板左上角固定斜槽并使其末端点的切线水平。在纸上把这个O点记下来，利用重垂线画出通过O点的竖直线。③在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板N，钢球飞出后，落到挡板上挤压复写纸，在白纸上留下印迹.⑤以O点为原点，画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴。④取下白纸用平滑的曲线把所记下的小球通过的位置连接起来就得出小球做平抛运动的轨迹。⑥求小球平抛的初速度v0点击视频（3）实验现象：电磁铁C、D吸住的钢球同时释放后发生碰撞（4）实验结论：平抛运动在水平方向上是匀速直线运动，竖直方向的速度大小不影响平抛运动在水平方向的运动。Oxyy1x2y3x1y2x3ABC以图中左侧第一个小球中心位置为坐标原点，水平方向为x轴，竖直方向为y轴建立坐标系。从O点开始，在小球运动的轨迹上选取时间间隔相同的三个位置A、B、C。分别测量并标出A、B、C三点对应的横纵坐标。利用频闪照片探究平抛运动的特点通过计算发现：沿x轴方向,有x3-x2=x2-x1由此可知：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动。沿y轴方向,根据测量数据计算小球由O到A下落高度h1，由A到B下落高度h2，由B到C下落高度h3。Oxyy1x2y3x1y2x3ABC通过计算发现：沿y轴方向,有h3-h2=h2-h1结合平抛运动在竖直方向的受力情况以及之前所复习的知识，匀变速直线运动的物体，在相邻的两段相等时间间隔内的位移差为一个常量。可以得出：平抛运动在竖直方向做自由落体运动。Oxyy1x2y3x1y2x3ABC利用描迹法探究平抛运动的特点实验器材：平抛运动实验仪、重垂线、复写纸、刻度尺注意事项：①导轨的末端必须保持水平②记录面板必须处于竖直平面内，用重垂线确保竖直③小球每次必须从导轨的同一个位置由静止滚下④坐标原点是小球离开导轨瞬间球心在白纸上的投影点三、平抛运动的规律θvxvyv水平方向：匀速直线运动竖直方向：自由落体运动θ叫速度偏转角速度大小：速度方向：建立如图所示的直角坐标系。1.平抛运动的速度⑵竖直方向分位移：(1)水平方向分位移：(4)位移的方向：(3)合位移:2.平抛运动的位移BAP(x,y)lɑɑ叫速度偏转角Oxyv0结论：平抛运动的轨迹是一条抛物线。消去

t得：BAP(x,y)Oxyv03.平抛运动的轨迹4.平抛运动任意相等时间Δt

内的速度变化量相同。Δv=gΔt方向恒为竖直向下ΔvΔvΔvBOxyΔtv0v1Av2v3ΔtCΔtOxyv0v1v2v3vy1vy3vy2OxyΔvv0v1v2v3Δvvy1vy3vy2Δv

推论1：速度与水平方向上的夹角α和位移与水平方向上的夹角θ的关系：平抛运动的两个推论θvxvyvθ推论2：速度方向的反向延长线与x轴的交点为水平位移的中点Oxyv0P(x,y)α

A.s=16m，t=0.50s B.s=16m，t=0.80sC.s=20m，t=0.50s D.s=20m，t=0.80sB2.物体做平抛运动时，它的速度方向与水平方向的夹角α的正切值tanα随时间t变化的图像是下列选项图中的（）B3.如图所示，相对的两个斜面，倾角分别为30°和60°，在顶点的两个小球A、B以同样大小的初速度分别向左、右两边水平抛出，小球都落在斜面上，若不计空气阻力，则A、B两小球的运动时间之比为（）C

4.如图，某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以v0

＝2m/s的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球。此时无人机到水平地面的距离h＝20m，空气阻力忽略不计，g

取10m/s2。（1）求小球下落的时间。（2）求小球释放点与落地点之间的水平距离。解：（1）以小球从无人机释放时的位置