第四节平抛物体的运动.pptVIP

* 必修二 第一章 抛体运动 §1.4 平抛物体的运动 v0 G 一. 什么是平抛运动 1. 定义：将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，仅在重力作用下物体所做的运动叫做平抛运动。 2. 运动特征： ①初速度——v0≠0且沿水平方向 ②合外力——F合=G （理想化模型） 请仔细观察和分析图中的平抛现象，试运用已学过的知识解释这些现象。能否由此总结 出平抛运动的特点？ 将结果与同一小组的同学讨论 与交流后，写在下面的空格内。 【讨论与交流】 （书P14） ⑴我观察到的现象是___________； ⑵平抛运动物体的受力是______，方向是__________，它的加速度是_____________。 ⑶平抛运动的特点是__________________。 物体沿水平方向抛出后运动轨迹是抛物线。 物体运动过程中所受合力F合与速度v不共线。 解释是_________________________________________ 重力 竖直向下 重力加速度 具有水平初速度且只受重力作用的匀变速曲线运动。 1. 研究水平方向上的分运动的性质。 观察到的实验现象：__________________。 两个小铁珠总会发生相遇 初步判断是：__________。 两小铁珠在水平方向上的运动情况完全相同，平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动。 证据是：_____________。 两小铁珠到达斜面底端时有相同的水平初速度，且在相同时间内做平抛运动的小铁珠在水平方向的位移和做匀速直线运动的小铁珠的水平方向位移相等。 二. 平抛运动的分解 （一）初步的观察研究（书P14） 2. 研究竖直方向上的分运动的性质。 观察到的实验现象：__________________。 两个小铁珠总会发生相遇 初步判断是：__________。 两小铁珠在竖直方向上的运动情况完全相同，平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动。 证据是：_____________。 做平抛运动的小铁珠在竖直方向初速度为零且只受重力作用。 实验：描绘平抛运动的轨迹 结论：平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动；在竖直方向上的分运动是自由落体运动。 三. 平抛运动的规律 建立坐标系——以抛出点为坐标原点；水平抛出的方向为x轴的正方向；竖直向下的方向为y轴正方向。 1. 分运动 O x y A x y s vx vy v θ α 2. 合运动 ①合速度 θ为v向与正x轴夹角 ②合位移 α为s向与正x轴夹角 B 3. 平抛运动的几个推论 （1）飞行时间： ，只与抛出时高度h有关，与其它因素无关。 t= 2h/g 水平射程： x= v0 t ＝ v0 ? ，与抛出时的速度和高度有关。 2h/g （2）任何时刻速度v与v0的夹角θ： v ＝ vx2 ＋ vy2 ＝ v02 +(gt)2 tan θ = vy / vx =gt/ v0 （3）任何时间内的位移：s = x2+y2 【讨论与交流】 （书P17） 在竖直方向 ∵yA=yB，∴tA=tB 在水平方向 A B y vA vB 答：做平抛运动的物体落地时间是由其抛出高度决定的，抛出的水平距离是由物体的水平初速度与运动时间的乘积决定的。两石子的抛出高度相同，因此它们的落地时间相同。两石子抛出时的水平初速度不相同，运动时间相同，因此抛出的水平距离不相同。 1. 同一高度以不同的速度同时水平抛出的两个质量不同的石子,落地的时间是否相 同？抛出的水平距离是否相同？ ∵vAvB且t相同，∴xAxB 分析：A、B两球作平抛运动. 2. 某人用弓箭水平射向一个靶子，如图所示，设弓箭在水平射出的瞬间，靶子从静 止开始自由下落，弓箭能射中靶 子吗？为什么？ 答：弓箭水平射出,做平抛运动,因此弓箭在竖直方向做自由落体运动.靶子也是做自由落体运动. 因此,在竖直方 向上弓箭和靶子始终在一条水平线上. 所以,如果弓箭射出时的高度足够高,使弓箭和靶子能在未落地之前相遇,则弓箭就射在了靶子上; 高度不足,弓箭和靶子在落地时仍未相遇,则弓箭就不能射在靶子上. 如果弓箭射出时的 1. 根据本节的知识，只用卷尺就可以测出玩具手枪子弹射出时的速度。请你设计这个实验，说明实验原理以及需要测定的数据，然后实际操作，测出玩具手枪子弹射出时的速度。 【实践与拓展】 （书P17） 实验原理：使用玩具手枪射出子弹时,让子弹水平射出,则子弹做平抛运动. 需测定的数据：子弹出射时与地面之间的高度y，子弹飞行的水平距离x。 子弹射出时的初速度： 做平抛运动的物体,在水平方