第2課時平拋運動

1、第2課時平拋運動第1頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六平拋運動的條件：a.有一個水平初速度 b. 運動過程中只受重力作用2.平拋運動的性質(zhì)：是加速度恒為g 的勻變速曲線運動.3.平拋運動的研究方法： 先分后合 水平方向上的勻速直線運動 豎直方向上的自由落體運動4. 平拋運動的公式（從拋出點開始計時）：速度規(guī)律 vx = v0 vy=gt位移規(guī)律x = v0 t y = 1/2 gt2 軌跡方程：y=(g/2v02)x2V與水平方向的夾角tg=gt/v0 S與水平方向的夾角tg=gt/2v0=1/2 tg 第2頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六7、平拋

2、運動時間t與水平射程X 平拋運動時間t由高度Y決定，與初速度無關(guān)； 水平射程X由初速度和高度共同決定。 6、平拋運動中，任何兩時刻的速度變化 V=gt（方向恒定豎直向下） 5、一個有用的推論 平拋物體任意時刻瞬時時速度方向的反向延長線與初速度延長線的交點到拋出點的距離都等于水平位移的一半。v0vtvxvyhss/第3頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六!2006年天津理綜卷16、 16在一平坦的壘球運動場上，擊球手揮動球棒將壘球水平擊出壘球飛行一段時間后落地。若不計空氣阻力。則 ( )A壘球落地時瞬時速度的大小僅由初速度決定B壘球落地時瞬時速度的方向僅由擊球點離地面的高度決

3、定C壘球在空中運動的水平位移僅由初速度決定D壘球在空中運動的時間僅由擊球點離地面的高度決定D第4頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六 如圖所示，A、B兩球間用長6m的細線相連，兩球相隔0.8s先后從同一高度處以4.5m/s的初速度平拋，則A球拋出幾秒后A、B 間的細線被拉直？不計空氣阻力，g=10m/s2。BAB A解：由平拋運動規(guī)律可得 ： xA=v0 t yA=1/2g t 2xB =v0 (t-0.8) yB=1/2g(t-0.8) 2l 2 =(xA-xB) 2 +(yA-yB) 2代入數(shù)字得36 =(4.50.8) 2 +1/210 (1.6t-0.64)解得 t

4、=1s!例8第5頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六 質(zhì)點在斜面（傾角為）上以初速度V0水平拋出，落在斜面上B點，求飛行時間t?速度方向與斜面的夾角？v0拓展1：上題中求質(zhì)點運動到與斜面相距最遠點所需時間t1?拓展2：若質(zhì)點以V0正對傾角為的斜面水平拋出，落在斜面上時速度與斜面垂直，求飛行時間t2？ 拓展3：:若質(zhì)點以V0正對傾角為的斜面水平拋出,要求質(zhì)點到達斜面的位移最小，求飛行時間t3? 提示：連接拋出點O到斜面上的某點，其間距為位移大小，要使位移最小，只有落點在O1且OO1垂直于斜面即可。 !例9第6頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六 如圖示，在

5、傾角為的斜面上以初速度v0 水平拋出一物，試求物體運動過程中距斜面的最大距離。v0解：將g和v0 分別沿斜面方向和垂直斜面方向分解如圖示：gyggxv0yv0 xv0gx= gsin v0 x= v0 cos gy= gcos v0y= v0 sin物體的運動可以看成以下兩個運動的合成：沿斜面方向以 v0 x為初速度、加速度為gx的勻加速運動垂直斜面方向以 v0y為初速度、加速度為gy的勻減速運動距斜面最大距離時，有vy =0由vy =0 = v0 sin - gcos t t= v0 tan/gym= v0 sint 1/2 gcost2 = v02 sin tan/2g或者 ym= v0y

6、2 /2 gy = v02 sin tan/2g!拓展4第7頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六!2006年高考上海卷13、13如圖所示一足夠長的固定斜面與水平面的夾角為370，物體A以初速度v1從斜面頂端水平拋出，物體B在斜面上距頂端L15m處同時以速度v2沿斜面向下勻速運動，經(jīng)歷時間t物體A和物體B在斜面上相遇，則下列各組速度和時間中滿足條件的是（sin37O0.6，cos3700.8，g10 m/s2） ( 解見下頁 ) （A）v116 m/s，v215 m/s，t3s（B）v116 m/s，v216 m/s，t2s（C）v120 m/s，v220 m/s，t3s（D

7、）v120m/s， v216 m/s，t2sv2Bv1AL37第8頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六v2Bv1AL37 (A）v116 m/s，v215 m/s，t3s（B）v116 m/s，v216 m/s，t2s（C）v120 m/s，v220 m/s，t3s（D）v120m/s， v216 m/s，t2s解: 對A平拋, x=v1t y=1/2 gt2 y/x=tan 370=3/4 v1=2gt/3 對B勻速運動, s2=v2t L=v1t /cos 370- v2t=15 即 1.25 v1t- v2t=15 必須同時滿足兩式條件的v1v2t才正確第9頁，共42

8、頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六根據(jù)平拋規(guī)律2h=1/2gt2 ；到達D點小球的初速 vD =2s/t=20.3/0.3=2m/s到達C點小球的初速 vC =s/t=0.3/0.3=1m/s所以落到臺階CD小球的初速范圍是 1m/s v0 l，小球離開A點后不會落到斜面，因此落地時間即為 平拋運動時間，第23頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六 已知排球場半場長L，網(wǎng)高H，如圖示，若隊員在離網(wǎng)水平 距離d 處豎直跳起水平扣球時，不論以多大的速度擊球，都不能把球擊在對方場地內(nèi)，則隊員應(yīng)在離地多高處擊球？hHdvL解：設(shè)高度為h，當運動員用速度v1扣球時，球剛好壓

9、邊線，用速度v2扣球時，球剛好觸網(wǎng)，若v1 = v2 = v，則既觸網(wǎng)又壓邊線不能把球擊在對方場地內(nèi)，則例12第24頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六2006年重慶卷14、A. tatb, vatb, vavbC. tatb, vatb, vavb14.如圖，在同一豎直面內(nèi)，小球a、b從高度不同的兩點，分別以初速度va和vb沿水平方向拋出，經(jīng)過時間ta和tb后落到與兩出發(fā)點水平距離相等的P點。若不計空氣阻力，下列關(guān)系式正確的是 ( )bavbvaPA第25頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六19A(10分)某滑板愛好者在離地h1.8m高的平臺上滑行，水

10、平離開A點后落在水平地面的B點，其水平位移S1 3m，著地時由于存在能量損失，著地后速度變?yōu)関4m/s，并以此為初速沿水平地面滑行S28m后停止已知人與滑板的總質(zhì)量m60kg求 (1)人與滑板在水平地面滑行時受到的平均阻力大?。?2)人與滑板離開平臺時的水平初速度(空氣阻力忽略不計，g=10m/s2)2005年上海卷19A、S1S2hCAB第26頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六解： (1)設(shè)滑板在水平地面滑行時受到的平均阻力為f，由式(1)解得: f = mv2 /2S2 =6016 / 16 60N (2)(2)人和滑板一起在空中做平拋運動，設(shè)初速為v0，飛行時間為t

11、，根據(jù)平拋運動規(guī)律有: v0=S1/t 3 / 0.65m/s (4)根據(jù)動能定理有: -f S2 =0 - 1/2 mv2 (1) 第27頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六06年南通市二模8、A. 若甲、乙、丙三球同時相遇，則一定發(fā)生在P點B. 若甲、丙二球在空中相遇，此時乙球一定在P點C. 若只有甲、乙二球在水平面上相遇，此時丙球還未著地D. 無論初速度v0大小如何， 甲、乙、丙三球一定會同 時在P點相遇8甲、乙、丙三小球分別位于如圖所示的豎直平面內(nèi)，甲、乙在同一條豎直線上，甲、丙在同一條水平線上，水平面上的P點在丙的正下方，在同一時刻甲、乙、丙開始運動，甲以水平速度

12、v0平拋，乙以水平速度v0沿水平面向右做勻速直線運動，丙做自由落體運動則 ( )v0v0甲P乙丙A B第28頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六06年廣東汕頭市二模9、 9在地面上方的A點以E1 = 3J的初動能水平拋出一小球，小球剛要落地時的動能E2 = 7J，落地點在B點不計空氣阻力，則A、B兩點的連線與水平面間的夾角為 ( )A30 B37 C45 D60解 : 畫出運動示意圖如下: hSBAv0由機械能守恒定律得 mgh=E2 E1=4J h=4/mg = 30 A第29頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六05年12月廣州市統(tǒng)測8、v0Sd8如圖

13、所示，在距離豎直墻壁為d處，有一個點光源S一個小球從S 處以初速度v0水平拋出，到碰到墻之前，關(guān)于小球的影子在墻壁上的運動的說法中正確的是 ( )A. 影子作自由落體運動B. 影子作勻速直線運動C. 若小球的初速度v0 減小，則影子的速度增大D. 點光源與墻壁的間距d 增大,則影子的速度增大解：經(jīng)t 秒小球從A運動到B, BCDyxPAx=v0 t y=1/2 gt2PD =d y / x= d1/2 gt2 v0 t = 1/2 gdtv0 所以,小球做勻速運動, BCD正確。B C D第30頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六06年蘇錫常鎮(zhèn)四市一模8、8.在交通事故中,

14、測定碰撞瞬間汽車的速度對于事故責任的認定具有重要的作用,中國汽車駕駛員雜志曾給出一個估算碰撞瞬間車輛速度的公式：式中 L 是被水平拋出的散落在事故現(xiàn)場路面上的兩物體A、B沿公路方向上的水平距離, h1、h2分別是散落物A、B在車上時的離地高度只要用米尺測量出事故現(xiàn)場的L、hl、h2三個量,根據(jù)上述公式就能夠估算出碰撞瞬間車輛的速度, 則下列敘述正確的是 ( ) ( A ) A 、 B 落地時間相同( B ) A 、 B 落地時間差與車輛速度無關(guān) ( C ) A 、 B 落地時間差與車輛速度成正比 ( D) A 、B 落地時間差和車輛碰撞瞬間速度的乘積等于LB D第31頁，共42頁，2022年，

15、5月20日，7點40分，星期六13.(14分)A、B兩小球同時從距地面高為h=15m處的同一點拋出,初速度大小均為v0 =10m/s.A球豎直向下拋出,B球水平拋出,空氣阻力不計,重力加速度取g=10m/s/2 ,求:A球經(jīng)多長時間落地?A球落地時, A、B兩球間的距離是多少?2005年江蘇高考13、此時A球與B 球的距離L為h=v0t+1/2 gt2 （2）B球做平拋運動 x=v0t =10m y= 1/2 gt2 =5m15=10t+5t2 得 t=1s解：(1)A球做豎直下拋運動,第32頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六解：以上解題有問題。hsshhABCDEFv0

16、小球無法到達C點。若要小球恰好落在CD上的最小速度應(yīng)是小球恰好從F點擦過，落在CD上所以最小速度所以1.4m/s v0 2m/s第33頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六2004年上海卷21、 滑雪者從A點由靜止沿斜面滑下，沿一平臺后水平飛離B點，地面上緊靠平臺有一個水平臺階，空間幾何尺度如圖所示，斜面、平臺與滑雪板之間的動摩擦因數(shù)為.假設(shè)滑雪者由斜面底端進入平臺后立即沿水平方向運動,且速度大小不變. 求:（1）滑雪者離開B點時的速度大小；（2）滑雪者從B點開始做平拋運動的水平距離s.AHCBhh/2L解:（1）設(shè)滑雪者質(zhì)量為m，斜面與水平面夾角為， 滑雪者滑行過程中克服摩

17、擦力做功 由動能定理 離開B點時的速度 第34頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六（2）設(shè)滑雪者離開B點后落在臺階上AHCBhh/2L可解得此時必須滿足可解得時，滑雪者直接落到地面上，可解得第35頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六 （5分）如圖所示，在研究平拋運動時，小球A沿軌道滑下，離開軌道末端（末端水平）時撞開輕質(zhì)接觸式開關(guān)S，被電磁鐵吸住的小球B同時自由下落。改變整個裝置的高度H做同樣的實驗，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩球總是同時落地。該實驗現(xiàn)象說明了A球在離開軌道后 （ ）A.水平方向的分運動是勻速直線運動B.水平方向的分運動是勻加速直線運動C.

18、豎直方向的分運動是自由落體運動D.豎直方向的分運動是勻速直線運動2003年上海卷14、CABSHB第36頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六 在研究平拋物體運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長l1.25cm，若小球在平拋運動中先后經(jīng)過的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v0(用l、g表示)，其值是 (g取9.8ms2)dabc解析：由平拋運動規(guī)律y=gT 2= lx=v0 T v0 = x/T=2l /T=代入數(shù)字 l = 1.25cm=1/80 m得到 v0 =0.7m/s 0.7m/s95全國第37頁，共42頁，2022

19、年，5月20日，7點40分，星期六 在做“研究平拋運動”的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，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(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平 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記錄小球位置用的木條(或凹槽)每次必須嚴格地等距 離下降 E小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙(或方格紙)相觸 F將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連 成折線 A C E98上海第38頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六05年南京質(zhì)量檢測二11(2)、某同學設(shè)計了一個研究平拋運動的實驗裝置，如圖。在水平桌面上放置一個斜面，讓鋼球從斜面上由靜止?jié)L下，鋼球滾過桌邊后便做平拋運動。在鋼球拋出后經(jīng)過的地方放置一塊水平木板，木板由支架固定成水平，木板所在高度可通過豎直標尺讀出，木板可以上下自由調(diào)節(jié)。在木板上固定一張白紙。該同學在完成裝置安裝后進行了如下步驟的實驗：Oabc第39頁，共42頁，2022年，5月20日，7點40分，星期六A實驗前在白紙上畫一條直線，并在線上標出a、b、c三點，且abbc，如圖。量出ab長度L=20.00cm。 B讓鋼球從斜面上的某一位置由靜止?jié)L下，調(diào)節(jié)木板高度，使得鋼球