高一物理斜拋運(yùn)動(dòng)必修二

1、高一物理必修2斜拋運(yùn)動(dòng)在剛剛結(jié)束的世界杯足球賽上，我們對(duì)足球運(yùn)動(dòng)員踢出精美的弧線(xiàn)球破門(mén)而拍手叫絕，你想知道足球做的運(yùn)動(dòng)嗎？它的運(yùn)動(dòng)遵循什么樣的規(guī)律呢？通讀速記方法點(diǎn)津知識(shí)與方法關(guān)鍵要點(diǎn)方法技巧斜拋運(yùn)動(dòng)初速度與水平方向后夾角， 只受重力記憶理解射高豎直分運(yùn)動(dòng)概括歸納 法射程水平分運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)時(shí)間對(duì)比理解精讀探究縱橫拓展1、斜拋運(yùn)動(dòng)的概念：。思重點(diǎn)：讀教材 P64第一段“斜拋運(yùn)動(dòng)是指以一定的初速度將物體與水平方向成一定角度 斜向上拋出，物體僅在重力作用下所做的運(yùn)動(dòng)。”教材中的這句話(huà)說(shuō)明了物體做斜拋運(yùn)動(dòng)所必須滿(mǎn)足的條件：(1)、初速度不為零，并且與水平方向有一定夾角(2)、只受重力。辨疑點(diǎn)：斜拋運(yùn)動(dòng)是

2、勻變速運(yùn)動(dòng)斜拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線(xiàn)，但是由于做斜拋運(yùn)動(dòng)的物體只受到重力作用，因此其加速度恒為重力加速度。所以說(shuō)，斜拋運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)。2、斜拋運(yùn)動(dòng)的處理方法：。理要點(diǎn)：斜拋運(yùn)動(dòng)的研究方法，仍然采用運(yùn)動(dòng)的合成與分解來(lái)處理。在忽略空氣阻力的情況下，物體在水平方向不受力，豎直方向只受到重力的作用。因此，可以把斜拋運(yùn)動(dòng)看成是水平 方向的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)與豎直方向的上拋運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。悟方法：運(yùn)動(dòng)的合成與分解。將復(fù)雜的斜拋運(yùn)動(dòng)分解為我們所熟悉的運(yùn)動(dòng)。重拓展：斜拋運(yùn)動(dòng)還可以看作沿初速度方向的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。也就是說(shuō)，我們?cè)谘芯壳€(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，分解的目的就是為了研究問(wèn)題的簡(jiǎn)單、方便。3、

3、斜拋運(yùn)動(dòng)的射高和射程。理要點(diǎn)：射高和射程的定義： 當(dāng)物體做斜拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，被拋物體所能達(dá)到的高度叫射高，拋出 點(diǎn)與落點(diǎn)之間的水平距離叫射程。思重點(diǎn)：如圖所示：物體斜上拋的仰角為 0 ,拋出的初速度為 V0。V0 L 一，、我們先將V0分解為水平分速度 V0 x和豎直分速度 V0y。根據(jù)數(shù) O匪*學(xué)關(guān)系可以得出：XV0 x= V0CQS0V0y= V0Sin1若把物體的運(yùn)動(dòng)看作是可忽略空氣影響的“理想拋體”，則根據(jù)運(yùn)動(dòng)分解的理論可知：斜拋運(yùn)動(dòng)的物體只受到豎直向下的重力，與豎直向上的初速度V0y=V0sin8的方向相反，應(yīng)做豎直上拋運(yùn)動(dòng)。所以當(dāng)豎直方向的速度V0y=0時(shí)，物體上升的高度最高。所以V2y

4、V2 sin2 -另寸巨I ： h 二=2g 2g做斜拋運(yùn)動(dòng)的物體在水平方向不受力，應(yīng)作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其速度為V0 x= V0CQS0 ,如果做斜拋運(yùn)動(dòng)的物體的拋出點(diǎn)和落地點(diǎn)在同一水平面上，那么它的拋出點(diǎn)和落地點(diǎn)應(yīng)在同一水平面上。則斜拋運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間2V0yt二gV2 sin 2 1g一 2,2v0 Sincqsf所以射程：s=V 0 xt = -0 。重拓展：斜拋運(yùn)動(dòng)還具有一下特點(diǎn)：(1)、物體的上升運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與物體下落運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等。(2)、以軌道最高點(diǎn)將斜拋運(yùn)動(dòng)分為前后兩段具有對(duì)稱(chēng)性，即運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，水平方向的位移鄉(xiāng)相同：在統(tǒng)一高度的兩點(diǎn)，速度大小相等，并且與水平方向的夾角大小相等。

5、4、斜拋運(yùn)動(dòng)物體的軌跡：。理要點(diǎn)：做斜拋運(yùn)動(dòng)物體的軌跡為拋物線(xiàn)。思重點(diǎn)：做斜拋運(yùn)動(dòng)的物體，可分解為水平方向的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)。所以：水平方向：X=V0CQsH*t豎直方向：y=V0 sinW ；gt2由、兩可得式：y=tan8-g x2,所以我們可以得到做斜拋運(yùn)動(dòng)的物體其運(yùn)2 02 cos2 1動(dòng)軌跡為拋物線(xiàn)。讀后反饋一一教材練習(xí)題詳解1、答案：射高H和飛行時(shí)間t都是由豎直方向的分運(yùn)動(dòng)決定，即豎直上拋運(yùn)動(dòng)決定的。2提示：根據(jù)H =以來(lái)分析射高。飛行時(shí)間與水平分運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)。2g2、答案：平拋運(yùn)動(dòng)和斜拋運(yùn)動(dòng)都是勻變速運(yùn)動(dòng)。因?yàn)槲矬w只受到重力的作用，加速度的大小 和方向都保持不變。

6、提示：判斷是否為勻變速運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵是看其加速度是否恒定。3、答案：炮彈做斜拋運(yùn)動(dòng)，將初速度分解為水平分速度和豎直分速度，如圖所示:0s - -60mvx = v0 cos45 = 60,2m/svy =v0sin45 = 60 2m/ s(1)、物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)豎直方向速度為零。經(jīng)過(guò)的位移2ovy (60 &)2h = =m = 360m2g 2 10距地面的最大高度 H =(360 60)m =420m(2)、取豎直向上為正方向，炮彈落到地面時(shí)，豎直方向的位移22vy 7yh = = -60 m- 2gvy =10 84m/s = 91.7m/ svv -vv-91 7 -84到達(dá)地面的時(shí)間

7、t =-y =s = 17.57s-2g -20落地時(shí)速度 v = v vy2 =10.156m/s . vy-洛地時(shí)與水平萬(wàn)向的夾角為 日,則tanQ =1.08Vx(3)、射程 x =vxt =60 . 2 17.57m = 1491m提示：明確斜拋運(yùn)動(dòng)的處理方法，只需將運(yùn)動(dòng)分解為水平方向勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和豎直方向的豎直上拋運(yùn)動(dòng)，然后利用各自的規(guī)律來(lái)分析即可。讀題悟法思維激活。讀題型組題型一：斜拋運(yùn)動(dòng)的射高和射程例1、在水平地面上斜拋出的物體，初速度V0=40m/s,拋射角日=60,求該物體在空中飛行的時(shí)間、射程和射高。讀思路：該題已知物體的初速度和拋射角，利用運(yùn)動(dòng)的合成與分解，將斜拋運(yùn)動(dòng)分解

8、為水平方向的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和豎直方向的豎直上拋運(yùn)動(dòng)。利用所學(xué)運(yùn)動(dòng)學(xué)的規(guī)律來(lái)求解即可。規(guī)范解：飛行時(shí)間由豎直方向的分運(yùn)動(dòng)決定，則：, 2vy2V0sin 1 2 40 sin 60t =s = 6.9sg g10射高也由豎直方向的分運(yùn)動(dòng)決定，則v2 Msinu)2(40 sin600)2H =m = 60m2g 2g2 10射程由水平方向分運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)時(shí)間決定的，則s =vxt =v0cosu t =40 cos600 6.9m = 138m題后小結(jié)：解決斜拋運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，我們采用運(yùn)動(dòng)的合成與分解的方法來(lái)處理。并明確斜拋運(yùn)動(dòng)的射程和射高的求解。；思維激活：； 斜拋運(yùn)動(dòng)的處理方法， 采用運(yùn)動(dòng)的合成與分解

9、來(lái)處理。 分別按其遵循的規(guī)律列方程求解。；這也是解決復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的一種基本方法。IIdw多標(biāo)題例2、子彈以初速度v。、投射角a從槍口射出，剛好能掠過(guò)一高墻，如圖所示。若測(cè)得槍口至高墻頂連線(xiàn)的仰角為6,求子彈從發(fā)射到飛越墻頂?shù)臅r(shí)間。讀思路：該題中子彈的斜拋運(yùn)動(dòng)可以按照常規(guī)分解為水平方向和豎直方向來(lái)求解，但要麻煩一些，如果我們能把該斜拋運(yùn)動(dòng)看成沿v0方向的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)的合成，就可簡(jiǎn)化運(yùn)算，下面分別用兩種方法來(lái)比較一下。規(guī)范解：解法一：把斜拋運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和豎直方向的豎直上拋運(yùn)動(dòng)。設(shè)從發(fā)射到飛越墻頂?shù)臅r(shí)間為 t,則在水平方向和豎直方向上的分位移為x= vos 1 _,2y

10、= v0 since HbB. Ha=HbC. HaHb D .無(wú)法確定3、消防隊(duì)員站立在距離建筑物 12 m處，龍頭出口處水流速度 為18 m/s,其方向與水平方向夾角 60。問(wèn)：水流能達(dá)到建筑物 處的高度是多少？4、用60。的拋射角向天空發(fā)射焰火，若焰火引線(xiàn)的燃燒時(shí)間為 6 s,希望它在200 m高空爆炸,問(wèn)：發(fā)射速度應(yīng)為多大？。活巧題5、一個(gè)棒球以38 m/s的速度被擊出，與水平方向的仰角為37,求：（1）該球的飛彳T時(shí)間；（2）該球上升達(dá)到的最大高度；（3）射程。（g取10 m/s2）。創(chuàng)新題6、用玩具手槍做一個(gè)精彩的游戲：槍口A瞄準(zhǔn)懸掛于高處 B處的一只狗熊玩具，當(dāng)子彈以初 TOC

11、o 1-5 h z 速vo射出時(shí)，B處的玩具同時(shí)自由落下，問(wèn)：子彈能否射中玩具狗熊？射中與否跟初速度V。、拋射角。及出射點(diǎn)與玩具狗熊之間的水平距離是否有關(guān)？。拔高題7、斜向上拋出一球，拋射角 a =60 ,當(dāng)t=1 s時(shí)，球仍斜向上升，但方向已跟水平成P =45角。求：（1）球的初速度vo是多少？ （ 2）球?qū)⒃谑裁磿r(shí)候達(dá)到最高點(diǎn)？讀后反饋1、答案：C提示：如果這兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)互相垂直時(shí)，我們知道它將做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，軌跡應(yīng)該是拋物線(xiàn)，如果 成某一夾角是，物體做的將是類(lèi)斜拋運(yùn)動(dòng)，同樣可以分析得到此運(yùn)動(dòng)的軌跡為拋物線(xiàn)。2、答案：Aa= gsin 二提示：A以初速度vo沿斜面上滑，其加速度沿斜面向下，大小

12、為由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得，A沿斜面上滑的位移s22a 2g s i nI-20A上升的圖度Ha= s sina =2gB以初速度vo做斜拋運(yùn)動(dòng)，它上升的最大高度，即射高為2 _._2 o sin 勾3、答案：11.89 m提示：水平方向的速度 Vx= vcos60 = 9 m/s,到達(dá)建筑物所需時(shí)間t=上=3 sx 3能達(dá)到的高度 h=vsin60 tlgt2= 11.89 m4、答案:73.13 m/s1提不：對(duì)豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)h= vsin60 t gt2并代入數(shù)據(jù)得：v= 73.13 m/s。5、答案：(1) 4.56 s(2) 25.99 m (3) 138.62 m解答：(1)由飛行時(shí)間

13、的公式t= 2 0 s- =4.56 sg0 sin2 1(2)球上升的最大圖度H= - =25.99 m2g2 sin 2?(3)棒球的射程xm= -=138.62 mg6、答案:2hL0 cos 0提示：子彈的運(yùn)動(dòng)為斜拋運(yùn)動(dòng)， 這個(gè)斜拋運(yùn)動(dòng)可以分解為沿瞄準(zhǔn)方向的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和豎直方 向的自由落體運(yùn)動(dòng)。 因此，在豎直方向上子彈和玩具狗熊保持相對(duì)靜止，因此只要子彈能到達(dá)狗熊的落地點(diǎn)，則子彈就一定能射中玩具熊。即如果出射點(diǎn)與玩具狗熊之間的水平距離是x,玩具熊的高度為h,ntt 2h則x0 cos -7、答案:提示：(1) v0= 27.32 m/s (2) t = 2.37 s(1)斜拋物體經(jīng)時(shí)

14、間t后在x、y方向的分速度vx= v0Cos ;vy= vsin a gt當(dāng)t=1 s時(shí)速度與水平方向夾角為 0=45角，即0 sin 二 一gt=tan45可以解得vo= 27.32 m/so(2)達(dá)到最高點(diǎn)時(shí) Vy=0,即vosinot gt = 0解得 t= 2.37 s。博讀精品創(chuàng)新開(kāi)拓。物理趣聞：怎樣擲球最遠(yuǎn)在激烈的足球比賽中。當(dāng)球員擲界外球時(shí)， 都希望自己有能力將球擲得遠(yuǎn)一些，以便使自己一方獲得更好的進(jìn)攻機(jī)會(huì)。按照基本物理學(xué)定律，在一個(gè)拋射模型中，我們可以證明，以45度角扔擲物體，飛行距離最遠(yuǎn)。但是，據(jù)英國(guó)出版的物理學(xué)世界報(bào)道，布魯內(nèi)爾大學(xué) 的物理學(xué)家最新研究認(rèn)為，把界外球擲遠(yuǎn)的最適當(dāng)角度應(yīng)為3