第04節(jié)平拋物體的運動

1、必修二 第五章 曲線運動5.2 平拋運動永勝縣第四中學 以一定的速度將物體拋出，在空氣阻力可以忽略的情況下，物體只受重力作用，它的運動叫做拋體運動我們要細心觀察生活啊拋體運動什么是拋體運動？斜（上、下）拋平拋豎直（上、下）拋 拋體運動的分類vvvvvv本節(jié)重點 初速度沿水平方向的拋體運動叫做平拋運動平拋vv斜（上、下）拋vv豎直（上、下）拋體 vv 請仔細觀察和分析圖中的平拋現象，試運用已學過的知識解釋這些現象。能否由此總結出平拋運動的特點？ 將結果與同一小組的同學討論與交流后，寫在下面的空格內?！居懻撆c交流】我觀察到的現象是_；平拋運動物體的受力是_，方向是_，它的加速度是_。平拋運動的特點

2、是_。物體沿水平方向拋出后運動軌跡是拋物線。物體運動過程中所受合力F合與速度v不共線。解釋是_重力豎直向下重力加速度具有水平初速度且只受重力作用的勻變速曲線運動。v0G一. 什么是平拋運動1. 定義：將物體用一定的初速度沿水平方向拋出，僅在重力作用下物體所做的運動叫做平拋運動。3. 平拋運動的性質：具有水平初速度且只受重力作用的勻變速曲線運動。2. 運動特征：初速度v00且沿水平方向合外力F合=G（理想化模型）拋體運動豎拋平拋斜拋豎直下拋豎直上拋v0Gv0GG請判斷正誤：所有拋體運動均屬勻變速運動。二. 平拋運動的分解（一）初步的觀察研究 在一塊豎直放置的背景板上固定兩個弧形軌道A、B，用于發(fā)

3、射小鐵珠。從軌道A射出的小鐵珠做平拋運動，從軌道B射出的小鐵珠做勻速直線運動。此外，板上還裝有三個電磁鐵C、D、E，其中電磁鐵C、D可分別沿軌道A、B移動，但每次移動后，均能保證電磁鐵C、D分別離軌道A、B出口A出口處有一個碰撞開關，用以控制電磁鐵E的電源的通斷。水平線的高度相等。在軌道保持相同水平初速電磁鐵E可以沿水平桿MN移動，當它吸上小鐵珠時，該小鐵珠的中心與從軌道A射出的小鐵珠的中心在同一條水平線上。等高下落同時下落1. 研究水平方向上的分運動的性質。 把兩個小鐵珠分別吸在電磁鐵C、D上，切斷電源，使兩個小鐵珠以相同的初速度分別從軌道A、B射出。 同步改變電磁鐵C、D與軌道出口水平線之

4、間的高度，多次重復以上步驟。觀察到的實驗現象：_。兩個小鐵珠總會發(fā)生相遇初步判斷是：_。 兩小鐵珠在水平方向上的運動情況完全相同，平拋運動在水平方向的分運動是勻速直線運動。證據是：_。 兩小鐵珠到達斜面底端時有相同的水平初速度，且在相同時間內做平拋運動的小鐵珠在水平方向的位移和做勻速直線運動的小鐵珠的水平方向位移相等。2. 研究豎直方向上的分運動的性質。 把兩個小鐵珠分別吸在電磁鐵C、E上，切斷電磁鐵C的電源，使一只小鐵珠從軌道A射出，并在射出時碰撞開關S，使電磁鐵E斷電釋放它吸著的小鐵珠。 讓電磁鐵E從N向M移動，調整它的位置，多次重復以上步驟。觀察到的實驗現象：_。兩個小鐵珠總會發(fā)生相遇初

5、步判斷是：_。 兩小鐵珠在豎直方向上的運動情況完全相同，平拋運動在豎直方向的分運動是自由落體運動。證據是：_。 做平拋運動的小鐵珠在豎直方向初速度為零且只受重力作用。（二）更精確的實驗研究兩個球在豎直方向上經過相等時間，落到相同的距離，即平拋運動的豎直分運動是自由落體運動。豎直方向兩球豎直方向初速度相同下落時間t相同，加速度相同由運動學公式均遵守自由落體運動規(guī)律下落高度y相同水平方向平拋運動的水平分運動是勻速直線運動。如圖，平拋小球在相等時間t內前進相同的水平距離x，平拋的水平分運動遵守勻速直線運動規(guī)律即水平速度v0= x / t 不變。二. 平拋運動的分解（三）理論的分析與論證水平方向v0v

6、1Gv2GG 據牛頓第一定律，做平拋運動的物體在水平方向不受力，物體由于慣性而做勻速直線運動。豎直方向 據牛頓第二定律，做平拋運動的物體在豎直方向僅受重力作用，且豎直方向初速為零，物體做自由落體運動。三. 平拋運動的規(guī)律建立坐標系以拋出點為坐標原點；水平拋出的方向為x軸的正方向；豎直向下的方向為y軸正方向。1. 分運動OxyAxysvxvyv2. 合運動合速度為v向與正x軸夾角合位移為s向與正x軸夾角BOxyAxysvxvyvB三. 平拋運動的規(guī)律3. 軌跡方程消去時間t，得由4. 平拋運動的幾個推論 運動時間運動時間t僅由下落高度y決定，與初速v0無關。 落地水平距離落地水平距離x僅與初速v

7、0及下落高度y有關，與其它無關。 落地速度v僅由v0與y決定,與其它無關.（拋物線方程） 某人用弓箭水平射向一個靶子，如圖所示，設弓箭在水平射出的瞬間，靶子從靜止開始自由下落，弓箭能射中靶子嗎？為什么？【討論與交流】 答：弓箭水平射出,做平拋運動,因此弓箭在豎直方向做自由落體運動.靶子也是做自由落體運動. 因此,在豎直方向上弓箭和靶子始終在一條水平線上.所以,如果弓箭射出時的高度足夠高,使弓箭和靶子能在未落地之前相遇,則弓箭就射在了靶子上;高度不足,弓箭和靶子在落地時仍未相遇,則弓箭就不能射在靶子上.如果弓箭射出時的v0 課堂練習：如圖所示，從地面上方某點，將一以10m/s的初速度沿水平方向拋

8、出，小球經過1s落地，不計空氣阻力，取g=10m/s2。根據題中所供的信息，你能求出哪些相關的物理量？解：小球做平拋運動，如圖豎直方向水平方向合運動速度偏角位移偏角即=26.6xysvxvyvt即=45小結：1.平拋運動： 將物體用一定的初速度沿水平方向拋出去，不考慮空氣阻力。物體只在重力作用下的運動叫做平拋運動。2.平拋運動的運動性質：平拋運動是勻變速曲線運動。3.平拋運動的規(guī)律：v0v0ovyxyv)sXY謝謝指導！ 1.如圖所示，一位投飛鏢的人想投中靶子的中心，可他瞄準時卻對準靶中心的上方，這是為什么？ 答：若飛鏢對準靶中心投出去，只在重力的作用下做平拋運動，飛鏢同時參與在水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運動。經過一段時間后，飛鏢在豎直方向向下會移動一段距離，所以為投上靶子中心，在瞄準時必須瞄在中心的正上方。【課堂討論與交流】【課堂討論與交流】在豎直方向yA=yB，tA=tB在水平方向AByvAvB 答：做平拋運動的物體落地時間是由其拋出高度決定的，拋出的水平距離是由物體的水平初速度與運動時間的乘積決定的。兩石子的拋出高度相同，因此它們的落地時間相同。兩石子拋出時的水平初速度不相同，運動時間相同，因此拋出的水平距離不相同。 2. 同一高度以不同的速度同時水平拋出的兩個質量不同的石子,落地的時間是否相同？拋出的水平距離是否相同？