3.4斜拋運動—魯科版高中物理必修二課件(共28張PPT)

1、1第第4 4節(jié)節(jié) 斜拋運動斜拋運動2摩托車怎么會飛到斷橋的另一端呢？它做的是什么運動？摩托車怎么會飛到斷橋的另一端呢？它做的是什么運動？這種運動規(guī)律如何？這種運動規(guī)律如何？驚險飛車驚險飛車3想一想：想一想：在日常生活中，還有哪些運動像我們剛才看到在日常生活中，還有哪些運動像我們剛才看到的摩托車的運動？的摩托車的運動？4探究：這些運動共同的特征探究：這些運動共同的特征a.a.禮花剛在空中散開禮花剛在空中散開時，籃球、鉛球剛要時，籃球、鉛球剛要在空中運動時，是否在空中運動時，是否具有一定的初速度？具有一定的初速度？ b.b.這個初速度是沿水這個初速度是沿水平方向還是其他方向？平方向還是其他方向？

2、c.c.鉛球及籃球在空中鉛球及籃球在空中的運動軌跡是什么樣的運動軌跡是什么樣的？的？ d.d.這些物體在空中運動的過程中受到什么力的作用？這些物體在空中運動的過程中受到什么力的作用？ 如果忽略空氣阻力：如果忽略空氣阻力：5斜拋運動斜拋運動定義：定義：以一定的初速度將物體與水平方向成一定的角度以一定的初速度將物體與水平方向成一定的角度斜向上拋出，物體僅在重力作用下所做的曲線運動斜向上拋出，物體僅在重力作用下所做的曲線運動. . 性質：性質：勻變速曲線運動勻變速曲線運動特點特點：（1 1）有斜向上的初速度有斜向上的初速度（2 2）只受重力作用）只受重力作用（3 3）a=ga=g（4 4）運動軌跡是

3、）運動軌跡是拋物線拋物線v0 x6斜拋運動的規(guī)律斜拋運動的規(guī)律演示實驗演示實驗實驗最后利用頻閃照片對比兩個小球：實驗最后利用頻閃照片對比兩個小球：一個斜拋，另一個豎直上拋一個斜拋，另一個豎直上拋. .你想到什么？你想到什么？7實驗結論實驗結論：兩個小球在同一時刻兩個小球在同一時刻處在同一高度，表明做斜拋運動的處在同一高度，表明做斜拋運動的小球在豎直方向上的運動與做豎直小球在豎直方向上的運動與做豎直上拋的小球的運動相同上拋的小球的運動相同.頻閃照片頻閃照片思考：思考：基于實驗結論，對我們研基于實驗結論，對我們研究斜拋運動的規(guī)律有何啟發(fā)？怎究斜拋運動的規(guī)律有何啟發(fā)？怎么求解小球最高點的高度和最遠么

4、求解小球最高點的高度和最遠的水平距離？的水平距離？8理論分析：理論分析：由于不計空氣阻力，小球在水平方向上不由于不計空氣阻力，小球在水平方向上不受外力，在豎直方向上只受重力，則斜拋運動可以看成受外力，在豎直方向上只受重力，則斜拋運動可以看成是水平方向以是水平方向以v v0 x0 x做勻速直線運動，豎直方向以初速度做勻速直線運動，豎直方向以初速度v v0y0y做豎直上拋運動的合運動做豎直上拋運動的合運動. .研究方法：運動的合成與分解研究方法：運動的合成與分解水平方向上：水平方向上：豎直方向上：豎直方向上：斜拋運動斜拋運動兩種運動的合運動兩種運動的合運動勻速直線運動勻速直線運動豎直上拋運動豎直上

5、拋運動9斜拋運動的規(guī)律斜拋運動的規(guī)律v vx xy yV V0 0o ov vy yx x任意時刻任意時刻t t0cosxvv水平速度：水平速度：0cosxvt水平位移水平位移：0sinyvvgt豎直速度：豎直速度：201sin2 yvtgt豎直位移：豎直位移：10yxV0oxh由：由：0sinyvvgt當當v vy y=0=0時，小球達到最高點，時，小球達到最高點，所用時間所用時間 0sinvtg小球飛行時間為小球飛行時間為 02sin2vTtg220sin2vHg射高與射程射高與射程射高定義射高定義: :在斜拋運動中，物體所能達到的最大高度在斜拋運動中，物體所能達到的最大高度. .達到的最

6、大高度達到的最大高度202v sin cosx g水平射程水平射程x=vx=voxoxt t02sin2vTtg202v sin cosx gx=vx=voxoxt t202v sin cosx g11hs探究實驗一：探究射高、射程與探究實驗一：探究射高、射程與初速度初速度的關系的關系. .探究實驗二：探究射高、射程與探究實驗二：探究射高、射程與拋射角拋射角的關系的關系. .1.1.射程：射程： 與初速度、拋射角的關系與初速度、拋射角的關系射程隨初速度增大而增大射程隨初速度增大而增大; ;射程與拋射角有關，當拋射角為射程與拋射角有關，當拋射角為4545時射程最大時射程最大. .2.2.射高：射

7、高：初速度越大射高就越大，當拋射角為初速度越大射高就越大，當拋射角為9090時射高最大時射高最大. .與初速度、拋射角的關系與初速度、拋射角的關系實驗結論：實驗結論：12例題：質量為例題：質量為m m的物體，從地面以初速度為的物體，從地面以初速度為v v0 0與水平面成與水平面成角拋出，不計空氣阻力，則角拋出，不計空氣阻力，則物體在空中運動的時間由物體在空中運動的時間由_決定；決定；它在空中的最大水平位移由它在空中的最大水平位移由_決定；決定；落地的瞬時速度大小為落地的瞬時速度大小為_，瞬時速度的方向是瞬時速度的方向是_._.（1 1）v v0 0和和答案：答案：（2 2）v v0 0和和（3

8、 3）v v0 0 與水平成與水平成角角斜向下斜向下131.1.任意時刻任意時刻t t 物體的位置：物體的位置：0cosxvt 201sin2yvtgt 0cosxvv 0sinyvvgt 2.2.任意時刻任意時刻t t 物體的速度：物體的速度：vxvyvxy14能否把豎直上拋運動和平拋運動看作是斜拋運動的特例？能否把豎直上拋運動和平拋運動看作是斜拋運動的特例？能能. .豎直上拋可看成斜拋運動在拋射角為豎直上拋可看成斜拋運動在拋射角為9090的特例；的特例；平拋可看成斜拋運動在拋射角為平拋可看成斜拋運動在拋射角為0 0的特例的特例. .3.3.注意斜拋運動中的對稱關系：注意斜拋運動中的對稱關系

9、：速度對稱速度對稱 角度對稱角度對稱 時間對稱時間對稱15練習：把物體沿某一方向拋出后，在相等時間內（在空練習：把物體沿某一方向拋出后，在相等時間內（在空中），下列哪些物理量相等（空氣阻力不計）（中），下列哪些物理量相等（空氣阻力不計）（ ）A.A.加速度加速度B.B.位移位移C.C.速度變化量速度變化量D.D.水平方向位移水平方向位移ACDACD16練習：消防隊員在撲滅某建筑物大火時練習：消防隊員在撲滅某建筑物大火時, ,站立在距離建筑物站立在距離建筑物12 m12 m處處, ,水流從水龍頭噴出時的速度為水流從水龍頭噴出時的速度為18 m/s,18 m/s,方向與水平方向與水平方向夾角為方向

10、夾角為6060, ,則水流能達到建筑物的高度是多少則水流能達到建筑物的高度是多少? ?解題思路解題思路: :1.1.畫圖建立直角坐標系；畫圖建立直角坐標系；2.2.分解初運動分解初運動 v v0 x0 x, v, vOyOy；3.3.由水平速度及水平距離得時由水平速度及水平距離得時間間t;t;4.4.由同時性知由同時性知: :水平時間與豎水平時間與豎直時間相等直時間相等; ;5.5.求該時間內求該時間內, ,到達的高度到達的高度. .v vy yv vx0 x0v v0 0 x xYh hv vx xv vY0Y017彈道曲線彈道曲線實線是以相同的初速度和拋射角射出的炮彈在空氣中飛行實線是以相

11、同的初速度和拋射角射出的炮彈在空氣中飛行的軌跡，這種曲線叫彈道曲線的軌跡，這種曲線叫彈道曲線. .升弧長而平伸，降弧短而升弧長而平伸，降弧短而彎曲彎曲. . 低速迫擊炮理想射程低速迫擊炮理想射程360m360m，實際是，實際是350m350m； 加農炮理想射程加農炮理想射程46km,46km,實際實際13km.13km.舉例：舉例：18注意：注意：1.1.彈道曲線的升弧和降弧不再對稱彈道曲線的升弧和降弧不再對稱. . 升弧升弧長而平伸長而平伸，降弧，降弧短而彎曲短而彎曲. .2.2.彈道曲線形成的原因主要是空氣阻力彈道曲線形成的原因主要是空氣阻力. . 空氣阻力影響的程度與空氣阻力影響的程度與

12、拋體本身的形狀拋體本身的形狀、空氣的密度空氣的密度和和拋體拋體的速率的速率等因素有關等因素有關. . 191.1.下列關于物體做斜拋運動的敘述，正確的是（下列關于物體做斜拋運動的敘述，正確的是（ ）A.A.物體受到變力作用，且力的方向與初速度不在一條直線物體受到變力作用，且力的方向與初速度不在一條直線上，物體做斜拋運動上，物體做斜拋運動B.B.物體受到恒力作用，且力的方向與初速度垂直時，物體物體受到恒力作用，且力的方向與初速度垂直時，物體做斜拋運動做斜拋運動C.C.物體受到恒力作用，且力的方向與初速度不在一條直線物體受到恒力作用，且力的方向與初速度不在一條直線上，物體一定做斜拋運動上，物體一定

13、做斜拋運動D.D.物體只受重力作用，且力的方向與初速度不在一條直線物體只受重力作用，且力的方向與初速度不在一條直線上，也不垂直時，物體一定做斜拋運動上，也不垂直時，物體一定做斜拋運動D D202.2.做斜上拋運動的物體，下列說法不正確的是（做斜上拋運動的物體，下列說法不正確的是（ ）A.A.水平分速度不變水平分速度不變B.B.加速度不變加速度不變C.C.在相同的高度處速度大小相同在相同的高度處速度大小相同D.D.經過最高點時，瞬時速度為零經過最高點時，瞬時速度為零D D213.3.某同學在籃球水平場地上做斜上拋運動實驗，設拋射小球的初速度某同學在籃球水平場地上做斜上拋運動實驗，設拋射小球的初速

14、度為為20m/s20m/s，拋射角分別為，拋射角分別為30300 0、45450 0、60600 0、75750 0，則關于小球的射程以下，則關于小球的射程以下說法正確的是（說法正確的是（ ）A A以以3030角度拋射時，射程最大角度拋射時，射程最大B B以以4545角度拋射時，射程最大角度拋射時，射程最大C C以以6060角度拋射時，射程最大角度拋射時，射程最大D D以以7575角度拋射時，射程最大角度拋射時，射程最大B B224.4.一個棒球以一個棒球以38 m/s38 m/s的速度被擊出，與水平方向的仰角的速度被擊出，與水平方向的仰角為為3737，求：，求：(1)(1)該球的飛行時間；該

15、球的飛行時間；(2)(2)該球上升達到的最大高度；該球上升達到的最大高度；(3)(3)射程射程. .（g g取取10 m/s10 m/s2 2） 答案：答案：（1 1）4.56 s4.56 s （2 2）25.99 m25.99 m (3) 138.62 m (3) 138.62 m235.5.斜向上拋出一球，拋射角斜向上拋出一球，拋射角 6060，當，當t t1 s1 s時，球仍時，球仍斜向上升，但方向已跟水平面成斜向上升，但方向已跟水平面成 4545角角. .求：（求：（1 1）球的初速度）球的初速度v v0 0是多少？是多少？ （2 2）球將在什么時候達到最高點？）球將在什么時候達到最高

16、點？答案：答案：（1 1）v v0 027.32 m/s 27.32 m/s （2 2）t t2.37 s2.37 s246.6.在水平地面上沿與水平方向成在水平地面上沿與水平方向成 =37=370 0角的方向角的方向, ,以初速以初速度度v v0 0=20 m/s=20 m/s斜向上拋出一物體斜向上拋出一物體, ,求物體從拋出到落地的時求物體從拋出到落地的時間以及它運動的最大高度和射程間以及它運動的最大高度和射程. .答案答案: :2.4 s 7.2 m 38.4 m2.4 s 7.2 m 38.4 m257.7.斜向上拋出一球，拋射角斜向上拋出一球，拋射角6060，當，當t t1 s1 s

17、時，球仍斜向上升，時，球仍斜向上升，但方向已跟水平成但方向已跟水平成4545角角. .求：（求：（1 1）球的初速度）球的初速度v v0 0是多少？（是多少？（2 2）球將在什么時候達到最高點？球將在什么時候達到最高點？解：解：（1 1）斜拋球經時間）斜拋球經時間t t后在后在x x、y y方向的分速度：方向的分速度：v vx xv v0 0cos vcos vy yv v0 0sinsingtgt當當t t1 s1 s時速度與水平方向夾角為時速度與水平方向夾角為4545角，角，可以解得可以解得 v v0 027.32 m/s.27.32 m/s.（2 2）達到最高點時）達到最高點時v vy

18、y0 0，即，即 v v0 0sinsingtgt0 0解得解得 t t2.37 s.2.37 s.26定義：以一定的初速度將物體與水平方向成一定的角度定義：以一定的初速度將物體與水平方向成一定的角度斜向上拋出，物體僅在重力作用下所做的曲線運動斜向上拋出，物體僅在重力作用下所做的曲線運動. . 性質：勻變速曲線運動性質：勻變速曲線運動特點特點：（1 1） 有斜向上的初速度有斜向上的初速度 （2 2） 只受重力作用只受重力作用（3 3） a=g a=g （4 4）運動軌跡是拋物線）運動軌跡是拋物線（5 5）斜拋運動具有對稱性（速度、時間、軌跡都具有對稱）斜拋運動具有對稱性（速度、時間、軌跡都具有對稱性）性）1.1.斜拋運動斜拋運動272.2.斜拋運動研究方法：運動的合成與分解斜拋運動研究方法：運動的合成與分解水平方向水平方向: : 勻速直線運動勻速直線運動豎直方向：豎直方向： 豎直上拋運動豎直上拋運動斜拋運動的規(guī)律：先分解再合成斜拋運動的規(guī)律：先分解再合成位移位移: x=v: x=voxoxt= vt= v0 0tcostcos位移位移: :速度速度:v:vy y=v=v0y0y-gt=v-gt=v0 0sinsin-gt-gt速度速度 :v:vx x =v =v0