第1章 3.平拋運動

1、.3.平拋運動學 習 目 標知 識 脈 絡1.理解平拋運動的條件和運動特點2理解平拋運動可以看成程度方向的勻速直線運動與豎直方向的自由落體運動的合運動，并且這兩個分運動互不影響重點3會用平拋運動的規(guī)律解答相關問題重點、難點 平 拋 運 動 的 定 義 及 特 點1定義將物體以一定的初速度沿程度方向拋出，不考慮空氣的阻力，物體只在重力作用下所做的運動叫做平拋運動2物體做平拋運動的條件1初速度方向程度2只受重力作用3特點1程度方向上：不受力，有初速度，做勻速直線運動2豎直方向上：只受重力，無初速度，做自由落體運動4運動性質1平拋運動的軌跡是一條拋物線2平拋運動是加速度為g的勻變速曲線運動1程度拋出

2、的物體所做的運動就是平拋運動×2平拋運動的速度變化僅在豎直方向上3平拋運動是曲線運動，故物體受到的力的方向一定不斷變化×在羽毛球比賽中，程度擊出的羽毛球在空中的運動是平拋運動嗎？【提示】羽毛球在空中運動時除受重力外，所受空氣阻力不能忽略，故不是平拋運動如圖1­3­1所示，一人正練習投擲飛鏢，請考慮：圖1­3­1討論1：飛鏢投出后，其加速度的大小和方向是怎樣的？【提示】忽略空氣阻力，飛鏢投出后只受重力作用，故加速度大小為g，方向豎直向下討論2：飛鏢的運動是勻變速運動，還是變加速運動？【提示】飛鏢的運動是勻變速運動平拋運動的特點：特點理解

3、理想化特點物理上提出的拋體運動是一種理想化的模型，即把物體看成質點，拋出后只考慮重力作用，忽略空氣阻力速度特點平拋運動的速度大小和方向都不斷變化，故它是變速運動加速度特點平拋運動的加速度恒定，始終等于重力加速度，大小和方向都不變，所以平拋運動是勻變速曲線運動速度變化特點由vgt，任意兩個相等的時間間隔內速度的變化量一樣，方向豎直向下，如下圖1多項選擇關于平拋物體的運動，以下說法正確的選項是A做平拋運動的物體，速度和加速度都隨時間的增加而增大B做平拋運動的物體僅受到重力的作用，所以加速度保持不變C平拋物體的運動是勻變速運動D平拋物體的運動是變加速運動【解析】做平拋運動的物體，速度隨時間不斷增大，

4、但由于只受恒定不變的重力作用，所以加速度是恒定不變的，選項A錯誤，B正確；平拋運動是加速度恒定不變的曲線運動，所以它是勻變速曲線運動，選項C正確，D錯誤【答案】BC2如下圖，人站在平臺上平拋一小球，球離手的速度為v1，落地時的速度為v2，不計空氣阻力，圖中能表示出速度矢量的演變過程的是 【導學號：22852019】ABCD【解析】做平拋運動的物體加速度恒為g，那么速度的變化vgt，方向始終豎直向下，應選項C正確【答案】C平 拋 運 動 的 規(guī) 律1平拋運動的速度變化規(guī)律如圖1­3­2所示圖1­3­21程度分速度：vxv0.2豎直分速度：vygt.3合速度

5、：vt，速度偏向角：任意時刻速度方向與程度方向的夾角tan .2平拋運動的位移變化規(guī)律如圖1­3­3所示圖1­3­31程度分位移：xv0t.2豎直分位移：ygt2.3合位移：s，位移偏向角：任意時刻位移方向與程度方向的夾角tan .1平拋運動的初速度越大，下落得越快×2做平拋運動的物體下落時，速度與程度方向的夾角越來越大3假如下落時間足夠長，平拋運動的物體的速度方向變?yōu)樨Q直方向×一只松鼠攀在山崖的樹上，看到獵人對著它程度射出子彈的火光后，立即松手從樹上掉落松鼠能逃離被擊中的厄運嗎？【提示】不能因為程度射出的子彈，在豎直方向做自由落體運

6、動，在一樣時間內下落的高度與松鼠下落的高度一樣，子彈恰好擊中松鼠跳臺滑雪是英勇者的運動在利用山勢特別建造的跳臺上，運發(fā)動穿著專用滑雪板，不帶雪杖在助滑路上未畫出獲得高速后程度飛出，運發(fā)動的運動可看作平拋運動如圖1­3­4所示請考慮：圖1­3­4討論1：運發(fā)動空中運動的時間、程度位移和落地速度由哪些因素決定？【提示】平拋運動的時間由下落高度y決定，程度位移和落地速度那么由初速度v0和下落高度y共同決定討論2：運發(fā)動從斜面上的A點程度飛出，到運發(fā)動再次落到斜面上，他的豎直分位移與程度分位移比值是多少？【提示】運發(fā)動再次落到斜面上時，他的豎直分位移與程度分位移

7、的比值為tan .1平拋運動的規(guī)律速度位移加速度合成分解圖示程度分運動勻速直線vxv0xv0tax0豎直分運動自由落體vygtygt2ayg合運動平拋運動vt tan s tan ag豎直向下2.平拋運動的兩個重要推論1做平拋或類平拋運動的物體任一時刻的瞬時速度的反向延長線一定通過此時程度位移的中點，如圖1­3­5中A點和B點所示圖1­3­52做平拋或類平拋運動的物體在任一時刻任一位置處，設其速度方向與程度方向的夾角為，位移與程度方向的夾角為，如圖1­3­6所示，那么tan 2tan .圖1­3­63做平拋運動的物

8、體，每秒的速度增量總是A大小相等，方向一樣B大小不等，方向不同C大小相等，方向不同D大小不等，方向一樣【解析】在平拋運動中速度的變化量vgt，所以每秒內的速度變化量大小都等于9.8 m/s，方向都是豎直向下，選項A正確【答案】A4一物體從某高度以初速度v0程度拋出，落地時速度大小為vt，那么它的運動時間為 【導學號：22852019】A.B.C. D.【解析】設平拋運動的時間為t.落地時的豎直分速度為vygt，根據(jù)運動的合成與分解，那么落地時的速度為vt，那么t，選項D正確，其他選項均錯【答案】D5如下圖，下面關于物體做平拋運動時，它的速度方向與程度方向的夾角的正切值tan 隨時間t的變化圖像

9、正確的選項是【解析】如圖，tan ，可見tan 與t成正比，選項B正確【答案】B1平拋運動程度速度vxv0，豎直方向速度vygt.合速度v.2平拋運動是勻變速曲線運動，每秒速度的增量總是一樣的3平拋運動速度的方向隨時間的變化而變化，速度偏向角tan .實驗：研 究 平 拋 運 動1實驗目的1用實驗的方法描出平拋運動的軌跡2判斷平拋運動的軌跡是否為拋物線3根據(jù)平拋運動的軌跡求其初速度2實驗原理1用描跡法畫出小球平拋運動的軌跡2建立坐標系，測出軌跡上某點的坐標x、y，據(jù)xv0t，ygt2得初速度v0x .3實驗器材斜槽、小球、方木板、鐵架臺、白紙、圖釘、重垂線、三角板、鉛筆、刻度尺1實驗步驟1安裝

10、調平將帶有斜槽軌道的木板固定在實驗桌上，其末端伸出桌面外，軌道末端程度如圖1­3­7所示圖1­3­72建坐標系用圖釘將坐標紙固定在木板上，把木板調整到豎直位置，使板面與小球的運動軌跡所在平面平行且靠近把小球放在槽口處，用鉛筆記下小球在槽口軌道末端時球心在木板上的投影點O，O點即為坐標原點，用重垂線畫出過坐標原點的豎直線，作為y軸，畫出程度向右的x軸3確定球的位置將小球從斜槽上某一位置由靜止釋放，小球從軌道末端射出，先用眼睛粗略確定做平拋運動的小球在某一x值處的y值，然后讓小球由同一位置自由滾下，用鉛筆較準確地描出小球通過的位置，并在坐標紙上記下該點用同樣

11、的方法確定軌跡上其他各點的位置4描點得軌跡取下坐標紙，將坐標紙上記下的一系列點，用平滑曲線連起來，即得到小球平拋運動軌跡2數(shù)據(jù)處理1計算初速度在小球平拋運動軌跡上選取分布均勻的六個點A、B、C、D、E、F，用刻度尺、三角板測出它們的坐標x，y，并記錄在預先設計好的表格中，g值，利用公式y(tǒng)gt2和xv0t，求出小球做平拋運動的初速度v0，最后算出v0的平均值2驗證軌跡是拋物線拋物線的數(shù)學表達式為yax2，將某點如B點的坐標x、y代入上式求出常數(shù)a，再將其他點的坐標代入此關系式看看等式是否成立，假設等式對各點的坐標近似都成立，那么說明所描繪的曲線為拋物線3誤差分析1斜槽末端沒有調程度，小球分開斜槽

12、后不做平拋運動2確定小球運動的位置時不準確3量取軌跡上各點坐標時不準確61在做“研究平拋物體的運動實驗時，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外以下器材中還需要的是_A游標卡尺B秒表C坐標紙 D天平E彈簧測力計 F重垂線2多項選擇實驗中，以下說法正確的選項是A應使小球每次從斜槽上一樣的位置自由滑下B斜槽軌道必須光滑C為了使描出的軌跡更好地反映真實運動，記錄的點應適當多一些D斜槽軌道末端可以不程度【解析】1實驗中需要在坐標紙上記錄小球的位置，描繪小球的運動軌跡，需要利用重垂線確定坐標軸的y軸，故C、F是需要的2使小球從斜槽上同一位置滑下，才能保證每次的軌跡一樣，A正確斜槽沒必要必須光滑，只要能使小

13、球滑出的初速度一樣即可，B錯誤實驗中記錄的點越多，軌跡越準確，C正確斜槽末端必須程度，才能保證小球分開斜槽后做平拋運動，D錯誤【答案】1CF2AC7在利用斜槽軌道做“研究平拋運動的實驗時，讓小球屢次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認為正確的選項前面的字母填在橫線上_A通過調節(jié)使斜槽的末端保持程度B每次釋放小球的位置必須不同C每次必須由靜止釋放小球D記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴格地等間隔 下降E小球運動時不能與木塊上的白紙或方格紙相接觸F將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線【解析】只有斜槽的末端保持程度，小

14、球才具有程度初速度，其運動才是平拋運動；每次由靜止釋放小球，是為了使小球有一樣的初速度；假如小球在運動過程中與木板上的白紙相接觸就會改變它的運動軌跡，使其不是平拋運動，故A、C、E選項正確；B選項中，每次釋放小球的位置必須一樣，以保證小球有一樣的程度初速度；D選項中，因平拋運動的豎直分運動是自由落體運動，在一樣時間里，位移越來越大，因此鉛筆下降的間隔 不應是等距的；F選項中，應找取小球落點的中心位置，即取平均位置為小球的落點，以減小實驗誤差，將描出的點用平滑的曲線連接起來【答案】ACE8圖1­3­8甲是“研究平拋運動的實驗裝置圖圖1­3­81實驗前應對實驗裝置反復調節(jié)，直到斜槽末端切線_每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋_2圖乙是正確實驗獲得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點，那么此小球做平拋運動的初速度為_m/s.3在另一次實驗中將白紙換成方格紙，每小格的邊長L5 cm，通過實驗，記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖丙所示，那么該小球做平拋運動的初速度為_m/s；B點的豎直分速度為_m/s.【解析】2由xv0t，ygt2得v0x·，將32.0,19.6代入得v00.32×m/s1.6 m/s.3由圖丙可知，小球由AB和由 BC所用時間相等，且有ygT2，xv0T解得v01.5 m/s，vBy2 m/s.【答