《抛体运动的规律》抛体运动PPT优秀课件

发布于：2020-05-03 14:24:13

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第一部分内容：学习目标

1.熟练掌握平抛运动的研究方法.

2.会用运动合成和分解的知识分析求解平抛运动的速度和位移，知道平抛运动的轨迹为抛物线.

3.了解斜抛运动及其运动规律，知道运动的合成与分解是分析抛体运动的一般方法.

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抛体运动的规律PPT，第二部分内容：01梳理教材　夯实基础

一、平抛运动的速度

以速度v0沿水平方向抛出一物体，以抛出点为原点，建立如图1所示的平面直角坐标系.

(1)水平方向：不受力，加速度是___，水平方向为_________运动，vx＝____.

(2)竖直方向：只受重力，由牛顿第二定律得到：mg＝ma.所以a＝____；竖直方向的初速度为____，所以竖直方向为____________运动，vy＝____ .

(3)合速度

二、平抛运动的位移与轨迹

1.水平位移：x＝_____

2.竖直位移：y＝_____

3.轨迹方程：由①②两式消去时间t，可得平抛运动的轨迹方程为y＝__________，由此可知平抛运动的轨迹是一条__________.

三、一般的抛体运动

物体被抛出时的速度v0沿斜上方或斜下方时，物体做斜抛运动(设v0与水平方向夹角为θ).

(1)水平方向：物体做________运动，初速度v0x＝________.

(2)竖直方向：物体做竖直上抛或竖直下抛运动，初速度vy0＝________ .如图2所示.

1.判断下列说法的正误.

(1)抛体运动一定是匀变速运动.(　　)

(2)平抛运动的物体初速度越大，下落得越快.(　　)

(3)平抛运动物体的速度方向与水平方向的夹角越来越大，若足够高，速度方向最终可能竖直向下.(　　)

(4)平抛运动的合位移的方向与合速度的方向一致.(　　)

(5)斜上抛运动的物体到达最高点时，速度为零.(　　)

2.在距地面高80 m的低空有一小型飞机以30 m/s的速度水平飞行，假定从飞机上释放一物体，g取10 m/s2，不计空气阻力，那么物体落地时间是________s，它在下落过程中发生的水平位移是________m；落地前瞬间的速度大小为________ m/s.

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抛体运动的规律PPT，第三部分内容：02探究重点　提升素养

一、对平抛运动的理解

图3为一人正在练习水平投掷飞镖，请思考：(不计空气阻力)

(1)飞镖掷出后，其加速度的大小和方向是否变化？

答案　加速度为重力加速度g，大小和方向均不变.

(2)飞镖的运动是什么性质的运动？

答案　匀变速曲线运动.

1.平抛运动的特点

(1)做平抛运动的物体水平方向不受力，做匀速直线运动；竖直方向只受重力，做自由落体运动；其合运动为匀变速曲线运动，其轨迹为抛物线.

(2)平抛运动的速度方向沿轨迹的切线方向，速度大小、方向不断变化.

2.平抛运动的速度变化

如图4所示，由Δv＝gΔt知，任意两个相等的时间间隔内速度的变化量相同，方向竖直向下.

例1　(2019·蚌埠市第二学期质检)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

二、平抛运动规律的应用

图5为小球水平抛出后，在空中做平抛运动的运动轨迹.(自由落体加速度为g，初速度为v0，不计空气阻力)

(1)小球做平抛运动，为了便于研究，我们应如何建立坐标系？

(2)以抛出时刻为计时起点，求t时刻小球的速度大小和方向.

(3)以抛出时刻为计时起点，求t时刻小球的位移大小和方向.

1.平抛运动的研究方法

(1)把平抛运动分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动.

(2)分别运用两个分运动的运动规律去求分速度、分位移等，再合成得到平抛运动的速度、位移等.

2.平抛运动的规律

3.平抛运动的推论

(1)做平抛运动的物体在某时刻，其速度方向与水平方向的夹角为θ，位移方向与水平方向的夹角为α，则有tan θ＝2tan α.

(2)做平抛运动的物体在任意时刻的速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点.

例2　(2019·平顶山市高一下学期期末)如图7所示为某公园的喷水装置，若水从喷水口中水平喷出，忽略空气阻力及水之间的相互作用，下列说法中正确的是

A.喷水口高度一定，喷水速度越大，水从喷出到落入池中的时间越短

B.喷水口高度一定，喷水速度越大，水喷得越近

C.喷水速度一定，喷水口高度越高，水喷得越近

D.喷水口高度一定，无论喷水速度多大，水从喷出到落入池中的时间都相等

三、平抛运动的临界问题

例4　(多选)(2019·定远育才学校第二学期期末)如图8所示，水平屋顶高H＝5 m，围墙高h＝3.2 m，围墙到房子的水平距离L＝3 m，围墙外马路宽x＝10 m，为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上，小球离开屋顶时的速度v0的大小的可能值为(围墙厚度忽略不计，忽略空气阻力，g取10 m/s2)

A.6 m/s B.12 m/s C.4 m/s D.2 m/s

分析平抛运动中的临界问题时一般运用极限分析的方法，即把要求的物理量设定为极大或极小，让临界问题突显出来，找出满足临界状态的条件.

四、斜抛运动

1.斜抛运动的规律

(1)斜抛运动的性质：斜抛运动是加速度恒为重力加速度g的匀变速曲线运动，轨迹是抛物线.

(2)斜抛运动的基本规律(以斜上抛为例说明，如图10所示)

①水平方向：v0x＝v0cos θ，F合x＝0.

②竖直方向：v0y＝v0sin θ，F合y＝mg.

(3)斜上抛运动可以看成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动的合运动.

①速度公式：vx＝v0x＝v0cos θ

vy＝v0y－gt＝v0sin θ－gt

②位移公式：x＝v0cos θ·t

2.斜抛运动的对称性

(1)时间对称：相对于轨迹最高点，两侧对称的上升时间等于下降时间.

(2)速度对称：相对于轨迹最高点，两侧对称的两点速度大小相等.

(3)轨迹对称：斜抛运动的轨迹相对于过最高点的竖直线对称.

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抛体运动的规律PPT，第四部分内容：03随堂演练　逐点落实

1.(平抛运动的理解)(多选)关于平抛运动，下列说法正确的是

A.平抛运动是一种在恒力作用下的曲线运动

B.平抛运动的速度方向与合力方向的夹角保持不变

C.平抛运动的速度大小是时刻变化的

D.平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小

2.(平抛运动规律的应用)(多选)(2018·南充市高一检测)如图11所示，在网球的网前截击练习中，若练习者在球网正上方距地面H处，将球以速度v沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上，已知底线到网的距离为L，重力加速度为g，将球的运动视作平抛运动，下列表述正确的是

3.(平抛运动规律的应用)(2019·永春一中高一下学期期末)如图12所示，喷枪水平放置且固定，图中虚线分别为水平线和竖直线.A、B、C、D为喷枪射出的打在墙上的四个液滴，四个液滴均可以视为质点；不计空气阻力，已知D、C、B、A与水平线的间距依次为1 cm、4 cm、9 cm、16 cm，则下列说法正确的是

A.A、B、C、D四个液滴的射出速度相同

B.A、B、C、D四个液滴在空中的运动时间是相同的

C.A、B、C、D四个液滴出射速度之比应为1∶2∶3∶4

D.A、B、C、D四个液滴出射速度之比应为3∶4∶6∶12

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