平拋運(yùn)動(dòng)-完整版獲獎(jiǎng)?wù)n件

1、第3節(jié) 平拋運(yùn)動(dòng)1通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，初步掌握平拋運(yùn)動(dòng)的處理方法2會(huì)用運(yùn)動(dòng)的合成與分解的方法分析平拋運(yùn)動(dòng)3掌握平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，會(huì)用平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題一、什么是平拋運(yùn)動(dòng) 把物體以一定的初速度沿_拋出，不考慮_，物體只在_作用下所做的運(yùn)動(dòng)，叫做平拋運(yùn)動(dòng)平拋運(yùn)動(dòng)的條件：(1)只受重力作用；(2)有水平方向的初速度二、平拋運(yùn)動(dòng)的分解水平方向空氣阻力重力思考從理論上分析，平拋運(yùn)動(dòng)為什么能分解為豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)和水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)？提示因?yàn)槲矬w只受重力，所以水平方向上的合外力為零，所以以v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)；而初速度為水平方向，所以豎直初速度為零所以豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)二、平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律平拋運(yùn)

2、動(dòng)的_(1)水平方向：不受外力，以初速度v0做_運(yùn)動(dòng)速度：vx_位移：x_(2)豎直方向：只受_作用，由_開(kāi)始下落，是_運(yùn)動(dòng)速度：vy_，位移：y_分運(yùn)動(dòng)勻速直線v0v0t重力靜止自由落體gt軌跡：平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條_曲線圖331(3)由于某時(shí)刻t的速度沿_方向，而時(shí)間t內(nèi)的位移不沿_方向，所以速度與水平方向的夾角同位移與水平方向的夾角_切線切線不相同思考平拋運(yùn)動(dòng)也是勻變速運(yùn)動(dòng)，那么，運(yùn)動(dòng)學(xué)公式能否直接運(yùn)用于平拋運(yùn)動(dòng)呢？提示平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡為曲線，而運(yùn)動(dòng)學(xué)公式只適用于直線運(yùn)動(dòng)故在研究曲線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題時(shí)，首先根據(jù)運(yùn)動(dòng)效果的等效性，利用運(yùn)動(dòng)分解的方法，將其轉(zhuǎn)化為我們所熟悉的兩個(gè)方向上的直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，最

3、終運(yùn)用運(yùn)動(dòng)合成的方法求出曲線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律(等效法).一、探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的方法對(duì)比實(shí)驗(yàn)法 (1)豎直方向上的運(yùn)動(dòng)圖332如圖332所示，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片使A球沿水平方向拋出，做平拋運(yùn)動(dòng)；同時(shí)B球被松開(kāi)做自由落體運(yùn)動(dòng)觀察兩球是否同時(shí)落地實(shí)驗(yàn)中，不管小球離地的高度和打擊的力度如何變化，只要開(kāi)始時(shí)，A、B兩球在同一高度，兩球都同時(shí)落地，說(shuō)明做平拋運(yùn)動(dòng)的A球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)(2)水平方向上的運(yùn)動(dòng)如圖333所示，兩個(gè)相同的弧形軌道M、N分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D，實(shí)驗(yàn)中，只要ACBD，且使小鐵球P、Q同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，P、Q兩球圖333總是在水平面相遇說(shuō)明做

4、平拋運(yùn)動(dòng)的小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)頻閃照相法圖334研究平拋運(yùn)動(dòng)的方法研究平拋運(yùn)動(dòng)利用運(yùn)動(dòng)的合成與分解的方法可將平拋運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)互不影響二、平拋運(yùn)動(dòng)中的結(jié)論做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，任意時(shí)間間隔t內(nèi)的速度變化量vgt，方向恒為豎直向下圖335平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)水平方向的分速度保持vxv0不變，豎直方向的加速度恒為g，速度vygt.從拋出點(diǎn)起，每隔時(shí)間t，速度的矢量關(guān)系如圖335所示這一矢量關(guān)系有兩個(gè)特點(diǎn)：(1)任意時(shí)刻速度的水平分量均等于初速度v0.(2)任意時(shí)間間隔t內(nèi)的速度改變量均豎直向下，且

5、vvygt.因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)中加速度恒為g，所以在任意相等時(shí)間間隔t內(nèi)的速度變化量都相等且方向豎直向下圖336做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在t時(shí)刻的速度與水平方向的夾角和位移與水平方向的夾角的關(guān)系為tan 2tan .溫馨提示位移s與水平方向的夾角和速度v的偏角不同，為拋物線的弦與水平方向的夾角，為拋物線的切線與水平方向的夾角，顯然.三、計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)的初速度圖337法二在平拋物體的運(yùn)動(dòng)軌跡上取水平等間距的A、B、C、D四點(diǎn)，如圖337所示，使xOAxABxBCxCD，由于平拋物體在水平方向上做勻速運(yùn)動(dòng)，所以有tOAtABtBCtCD.由于平拋物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，則yOAyAByBCyCD1357；

6、yCDyBCyBCyABgt2.教材資料分析討論與交流如圖338所示為一探究小組成員探究平拋運(yùn)動(dòng)的情景他在同一位置以不同的初速度先后拋出3個(gè)小球圖338請(qǐng)討結(jié)論：根據(jù)圖中數(shù)據(jù)能否得出下列結(jié)論性的敘述？在相同的高度，以大小不同的初速度水平拋出的小球，初速度越大，拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離越遠(yuǎn)；在高度不變的情況下，水平初速度的大小并不影響平拋物體在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)；平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間完全由拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的豎直高度確定，與拋出時(shí)初速度的大小無(wú)關(guān)為了證明上述結(jié)論，你對(duì)本實(shí)驗(yàn)有何補(bǔ)充和改進(jìn)？點(diǎn)撥只根據(jù)圖中小球下落高度相同而得出結(jié)論，有些牽強(qiáng)，因此實(shí)驗(yàn)中要對(duì)小球平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間加以比較，即加入對(duì)比性實(shí)驗(yàn)來(lái)

7、證明，即讓兩個(gè)速度不同的小球同時(shí)從同一高度水平拋出平拋運(yùn)動(dòng)的理解和應(yīng)用【典例1】 關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()A是變加速曲線運(yùn)動(dòng)B是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C速度變化僅在豎直方向上D任意相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等解析答案BCD【變式1】 物體在做平拋運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，在相等時(shí)間內(nèi)，下列物理量相等的是 ()A速度的增量 B位移的增量C加速度 D位移解析因?yàn)樽銎綊佭\(yùn)動(dòng)的物體其加速度為重力加速度，所以在相等的時(shí)間內(nèi)，加速度相等，速度的增量相等故A、C正確答案AC【典例2】 2011年4月，在倫敦舉行的國(guó)際奧委會(huì)執(zhí)委會(huì)上確認(rèn)，女子跳臺(tái)滑雪等6個(gè)新項(xiàng)目加入2014年冬奧會(huì)如圖339所示，運(yùn)動(dòng)員踏著專用滑雪板，不

8、帶雪杖在助滑路上(未畫(huà)出)獲得一速度后水平飛出，在空中飛行一段距離后著陸設(shè)一位運(yùn)動(dòng)員由斜坡頂?shù)腁點(diǎn)沿水平方向飛出的速度v020 m/s，落點(diǎn)在斜坡上的B點(diǎn)，斜坡傾角取37，斜坡可以看成一斜面(取g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)求：斜面上的平拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題(1)運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間t；(2)A、B點(diǎn)間的距離s.圖339答案(1)3 s(2)75 m【變式2】 一水平拋出的小球落到一傾角為的斜面上時(shí)，其速度方向與斜面垂直，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖3310中虛線所示小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過(guò)的距離之比為 ()圖3310答案D【典例3】 一艘敵艦正以v112 m/s的速度逃跑

9、，執(zhí)行追擊任務(wù)的飛機(jī)在距水面高度h320 m的平行線上以速度v2105 m/s同向飛行為擊中敵艦，應(yīng)“提前”投彈若不計(jì)空氣阻力，飛機(jī)投彈時(shí)沿水平方向，則投彈時(shí)飛機(jī)與敵艦之間的水平距離應(yīng)為多大？若投彈后飛機(jī)仍以原速度飛行，在炸彈擊中敵艦時(shí)，飛機(jī)與敵艦的位置有何關(guān)系？(取g10 m/s2)平拋運(yùn)動(dòng)中的相遇問(wèn)題解析投下的炸彈在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，水平方向上以飛機(jī)的速度v2做勻速直線運(yùn)動(dòng)炸彈在空中飛行的時(shí)間炸彈沿水平方向飛行的距離x2v2t，敵艦在同一方向上運(yùn)動(dòng)的距離x1v1t.由圖知，飛機(jī)投彈時(shí)水平方向上“提前”的距離應(yīng)為xv2tv1t774 m.此8 s內(nèi)，炸彈與飛機(jī)沿水平方向的運(yùn)動(dòng)情況相同，都以速度v2做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平方向上運(yùn)動(dòng)的距離都是x2v2t840 m.所以，炸彈擊中敵艦時(shí)，飛機(jī)恰好在敵艦的正上方答案744 m飛機(jī)恰好在敵艦的正上方借題發(fā)揮解決平拋運(yùn)動(dòng)中相遇問(wèn)題的方法(1)分析運(yùn)動(dòng)：分析直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和特點(diǎn)及平拋運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)(2)時(shí)間關(guān)系：一般根據(jù)豎直方向的分運(yùn)動(dòng)確定時(shí)間(3)位移關(guān)系：兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的水平位移的關(guān)系【變式3】 如圖3311所示，射擊槍水平放置，射擊槍與目標(biāo)靶中心位于離地面足夠高的同一水平線上，槍口與目標(biāo)靶之間的距離