【隨堂優(yōu)化訓(xùn)練】年高中物理 第一章 第四節(jié) 平拋運(yùn)動(dòng)課件 粵教必修2

第四節(jié)平拋運(yùn)動(dòng)

1．將物體用一定的初速度沿______方向拋出，忽略空氣阻力，只在______的作用下物體所做的運(yùn)動(dòng)叫做平拋運(yùn)動(dòng)．它是加速度恒為重力加速度g的____________運(yùn)動(dòng)，軌跡是拋物線．

2．平拋體運(yùn)動(dòng)的研究方法為化曲為直，平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的____________和豎直方向的____________．水平重力勻變速曲線勻速直線運(yùn)動(dòng)自由落體運(yùn)動(dòng)3．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，在水平方向通過(guò)的最大距離取決于(

)A．物體所受的重力和拋出點(diǎn)的高度B．物體所受的重力和初速度C．物體的初速度和拋出點(diǎn)的高度D．物體所受的重力、高度和初速度水平位移與物體的初速度和拋出點(diǎn)的高度有關(guān)．

答案：C4．(雙選)關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是()

A．平拋運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng) B．平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng) C．平拋運(yùn)動(dòng)的落地時(shí)間t由高度決定，與初速度無(wú)關(guān) D．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體落地時(shí)的速度方向一定是豎直向下的

解析：平拋運(yùn)動(dòng)可以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)，合運(yùn)動(dòng)是加速度為g的勻變速曲線運(yùn)和初速度共同決定，所以D錯(cuò)誤．答案：BC5．(雙選)物體在平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，在相等的時(shí)間內(nèi)，下列)AB哪個(gè)量是相等的( A．速度的增量 B．加速度 C．位移 D．平均速率知識(shí)點(diǎn)1平拋運(yùn)動(dòng)圖1－4－1

圖甲：1997年，香港回歸前夕，柯受良駕駛跑車(chē)成功飛越了黃河天塹壺口瀑布，寬度達(dá)55米，獲得了“亞洲第一飛人”的稱號(hào)．柯受良駕駛的跑車(chē)以很快的速度從岸邊飛出，穩(wěn)穩(wěn)地落在稍低一點(diǎn)的對(duì)岸，跑車(chē)的________方向水平，僅受到________的作用，跑車(chē)做的是________運(yùn)動(dòng)．初速度重力圖乙：水柱從瓶底的水平管中噴出做平拋運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是________．平拋曲線

圖丙：2012年7月下旬，河北省部分地區(qū)遭受洪澇、風(fēng)雹災(zāi)害后，省軍區(qū)立即啟動(dòng)軍地聯(lián)合應(yīng)急指揮機(jī)制，先后協(xié)調(diào)1000余名駐冀部隊(duì)官兵緊急集結(jié)待命，組織2000多名武警官兵和民兵緊急投入搶險(xiǎn)救災(zāi)一線．軍地聯(lián)合指揮部已協(xié)調(diào)出動(dòng)飛機(jī)空投飲用水、食品以及帳篷、棉被等物資，截至23日18時(shí)，共空投13次，物資26噸．平拋空氣阻力

飛機(jī)空投物資時(shí)，降落傘未打開(kāi)之前，物資只受重力的作用，做________運(yùn)動(dòng)；降落傘打開(kāi)后，由于____________較大，不能忽略，所以物資在空中的運(yùn)動(dòng)已經(jīng)不能看成是平拋運(yùn)動(dòng)了．1．定義：將物體以一定的初速度水平拋出，僅在重力作用下物體所做的運(yùn)動(dòng)叫做平拋運(yùn)動(dòng)．2．平拋運(yùn)動(dòng)的條件：(1)物體具有水平方向的初速度；(2)僅受重力的作用(F合＝G)．3．平拋運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)：

由于做平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受重力，由牛頓第二定律知，其加速度恒為g，是勻變速運(yùn)動(dòng)；又因?yàn)橹亓εc速度不在同一直線上，物體做曲線運(yùn)動(dòng)，因此平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)．【例1】下列關(guān)于平平拋運(yùn)動(dòng)的的說(shuō)法正確確的是()A．平拋運(yùn)運(yùn)動(dòng)是非勻勻變速運(yùn)動(dòng)動(dòng)B．平拋運(yùn)運(yùn)動(dòng)是一種種不受任何何外力作用用的運(yùn)動(dòng)C．平拋運(yùn)運(yùn)動(dòng)是變加加速曲線運(yùn)運(yùn)動(dòng)D．平拋運(yùn)運(yùn)動(dòng)是曲線線運(yùn)動(dòng)，它它的速度方方向不斷改改變解析：將物體以一一定的初速速度水平拋拋出，僅在在重力作用用下物體所做的的運(yùn)動(dòng)叫做做平拋運(yùn)動(dòng)動(dòng)，故是勻勻變速運(yùn)動(dòng)動(dòng)；又因?yàn)闉橹亓εc速度不在在同一直線線上，故物物體做曲線線運(yùn)動(dòng)，速速度方向不不斷改變，D正確．答案：D【觸類旁通通】1．以地面面為參照物物，判斷下列物物體的運(yùn)動(dòng)動(dòng)，不屬于于平拋運(yùn)動(dòng)的是()A．在沿水水平軌道正正轉(zhuǎn)彎的火火車(chē)上，某某乘客在窗窗口外釋放放的物體的運(yùn)運(yùn)動(dòng)(不不計(jì)空氣阻阻力)B．在豎直直向上運(yùn)動(dòng)動(dòng)的升降機(jī)機(jī)內(nèi)，某人人水平向外外拋擲的物物體的運(yùn)動(dòng)C．停在樹(shù)樹(shù)枝上的鳥(niǎo)鳥(niǎo)被水平飛飛行的子彈彈擊中后的的運(yùn)動(dòng)D．．在在沿沿水水平平直直軌軌道道加加速速行行駛駛的的火火車(chē)車(chē)上上，，某某乘乘客客向向窗窗口口外外釋放放一一個(gè)個(gè)物物體體的的運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)(不不計(jì)計(jì)空空氣氣阻阻力力)解析析：：火車(chē)車(chē)正正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)彎彎時(shí)時(shí)釋釋放放物物體體，，物物體體擁?yè)碛杏幸灰粋€(gè)個(gè)切切線線方方向向的的水平平速速度度，，豎豎直直方方向向速速度度為為零零，，所所以以A是平平拋拋運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)；；升升降降機(jī)機(jī)有有一個(gè)個(gè)豎豎直直方方向向的的速速度度，，所所以以B不是是平平拋拋運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)；；鳥(niǎo)鳥(niǎo)被被子子彈彈擊擊中中后后，，鳥(niǎo)和和子子彈彈有有水水平平方方向向的的速速度度，，豎豎直直方方向向的的速速度度為為零零，，所所以以C是平拋拋運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)；；雖雖然然車(chē)車(chē)在在加加速速，，但但釋釋放放時(shí)時(shí)的的速速度度是是一一定定的的，，而而且且豎豎直方方向向速速度度為為零零，，所所以以D是平平拋拋運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)．．答案案：：B知識(shí)識(shí)點(diǎn)點(diǎn)2探究究平平拋拋運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)1．．用用平平拋拋儀儀的的實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)探探究究：：(1)探探究水平平方向分分運(yùn)動(dòng)的的性質(zhì)(如圖1－4－2所所示)：①實(shí)驗(yàn)現(xiàn)現(xiàn)象：從從距離軌軌道A、B出口相同同高度、、同時(shí)釋釋放的小鐵珠珠，總會(huì)會(huì)在軌道道上相遇遇．相同勻速直線線相同②現(xiàn)象分分析：兩兩軌道上上的小鐵鐵珠離開(kāi)開(kāi)軌道出出口時(shí)初初速度_____，離離開(kāi)軌道道出口在在光滑水水平軌道道上的小小鐵珠做做__________運(yùn)動(dòng)．兩兩小鐵珠珠相碰，，說(shuō)明在在相同的的時(shí)間內(nèi)內(nèi)兩小鐵珠珠的水平平位移__________，故軌軌道A上的小鐵鐵珠拋出出后，在在水平方方向的運(yùn)運(yùn)動(dòng)是______________運(yùn)動(dòng)．勻速直線線圖1－－4－2(2)豎豎直方向向分運(yùn)動(dòng)動(dòng)性質(zhì)的的探究：：①實(shí)驗(yàn)現(xiàn)現(xiàn)象：從從同一高高度同時(shí)時(shí)分別平平拋和自自由下落落的兩個(gè)個(gè)小鐵珠，，總是相相碰(或或者同時(shí)時(shí)到達(dá)DF軌道)．．②現(xiàn)象分分析：兩兩小鐵珠珠相碰(或同時(shí)時(shí)達(dá)到DF軌道)說(shuō)說(shuō)明運(yùn)動(dòng)動(dòng)時(shí)間_______，，平拋運(yùn)運(yùn)動(dòng)在豎豎直方向向上的運(yùn)運(yùn)動(dòng)是______________運(yùn)動(dòng)．相同自由落體體2．頻閃閃照片的的探究：：(1)實(shí)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象象：利用用頻閃照照相儀得得到物體體做平拋拋運(yùn)動(dòng)與與自由落體運(yùn)動(dòng)動(dòng)對(duì)比的的頻閃照照片如圖圖1－－4－3所示示．圖1－－4－3(2)現(xiàn)現(xiàn)象分析析：①在豎直直方向上上，經(jīng)過(guò)過(guò)相等的的時(shí)間，，落到相相同的高高度，即即在豎直方方向上的的運(yùn)動(dòng)是是相同的的，都是是____________運(yùn)動(dòng)；；②在水平平方向上上，通過(guò)過(guò)相等的的時(shí)間前前進(jìn)的距距離相同同，即水水平方向上上的運(yùn)動(dòng)動(dòng)是____________運(yùn)動(dòng)動(dòng)．自由落體體勻速直線線研究平拋拋運(yùn)動(dòng)可可以從水水平方向向和豎直直方向研研究：(1)水水平方向向：初速速度為v0，物體不不受力，，即Fx＝0，物物體由于慣性性而做勻勻速直線線運(yùn)動(dòng)．．(2)豎豎直方向向：初速速度為零零，物體體受重力力的作用用，a＝g，物體做自由由落體運(yùn)運(yùn)動(dòng)．【例2】在研究平平拋物體體運(yùn)動(dòng)的的實(shí)驗(yàn)中中，用一一張印有有小方格的紙記記錄軌跡跡，小方方格的邊邊長(zhǎng)L＝1.6cm.若小小球在平平拋運(yùn)動(dòng)動(dòng)途中的幾幾個(gè)位置置如圖1－4－4中中的a、b、c、d所示，則則小球平平拋的初速速度的計(jì)計(jì)算式為為v0＝_____(用L、g表示)，，其值是是_____，，小球在b點(diǎn)的速率率為_(kāi)______．．(取兩兩位有效效數(shù)字，，取g＝10m/s2)圖1－－4－4解析：由圖可知知a、b、c、d每相鄰兩兩點(diǎn)之間間的時(shí)間間間隔相相等，設(shè)為為T(mén)，豎直方方向是自自由落體體運(yùn)動(dòng)，，有Δy＝gT2＝L，故【觸類旁旁通】2．如圖圖1－－4－5所示示，在研研究平拋拋運(yùn)動(dòng)時(shí)時(shí)，小球球A沿軌道滑下，離離開(kāi)軌道道末端(末端水水平)時(shí)時(shí)，撞開(kāi)開(kāi)輕質(zhì)接接觸式開(kāi)開(kāi)關(guān)S，被電磁鐵吸吸住的小小球B同時(shí)自由由下落．．改變整整個(gè)裝置置的高度度H做同樣的實(shí)實(shí)驗(yàn)，發(fā)發(fā)現(xiàn)位于于同一高高度的A、B兩球總是是同時(shí)落落地．)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)現(xiàn)象說(shuō)明明了A球離開(kāi)軌軌道后(圖1－－4－5A．水平平方向的的分運(yùn)動(dòng)動(dòng)是勻速速直線運(yùn)運(yùn)動(dòng)B．水平平方向的的分運(yùn)動(dòng)動(dòng)是勻加加速直線線運(yùn)動(dòng)C．豎直直方向的的分運(yùn)動(dòng)動(dòng)是自由由落體運(yùn)運(yùn)動(dòng)D．豎直直方向的的分運(yùn)動(dòng)動(dòng)是勻速速直線運(yùn)運(yùn)動(dòng)解析：同時(shí)下落落，運(yùn)動(dòng)動(dòng)時(shí)間相相等，說(shuō)說(shuō)明兩個(gè)個(gè)運(yùn)動(dòng)在在豎直方方向上是是相同同的，，都是是自由由落體體運(yùn)動(dòng)動(dòng)．答案：：C知識(shí)點(diǎn)點(diǎn)3平拋運(yùn)運(yùn)動(dòng)的的規(guī)律律如圖1－4－6所示，，一個(gè)個(gè)電影影替身身演員員準(zhǔn)備備跑過(guò)過(guò)一個(gè)個(gè)屋頂頂，然后水水平地地跳躍躍并離離開(kāi)屋屋頂，，落在在下一一棟建建筑物物的屋屋頂上上．圖1－4－6討論：：11.38不能6.2(1)演員員在豎豎直方方向上上做自自由落落體運(yùn)運(yùn)動(dòng)，，兩棟棟建筑筑物的的高度度演員在在兩棟棟樓之之間的的運(yùn)動(dòng)動(dòng)時(shí)間間是________s．(取g＝9.8m/s2)(2)演員員在水水平方方向上上做勻勻速直直線運(yùn)運(yùn)動(dòng)，，兩棟棟建筑筑物之之間的的水平距距離為為6.2m，演演員的的起跳跳速度度是4.5m/s，，根據(jù)據(jù)勻速速運(yùn)動(dòng)動(dòng)的公式式s＝vt，可計(jì)計(jì)算出出演員員在兩兩棟建建筑物物之間間的運(yùn)運(yùn)動(dòng)時(shí)時(shí)間是是________s，故故演員員______到達(dá)達(dá)右邊邊的屋屋頂；；若要要到達(dá)達(dá)右邊邊的屋屋頂，演演員起起跳的的速度度至少少是________m/s.加高(3)為了了增加加落在在下一一棟建建筑物物的屋屋頂?shù)牡目赡苣苄?，，演員員可以以采取__________起起跳速速度和和________左邊邊屋頂頂高度度的方方法．．增加1．規(guī)規(guī)律：：如圖1－－4－－7所所示示，物物體從從O點(diǎn)以水水平初初速度度v0拋出，，P為經(jīng)過(guò)過(guò)時(shí)間間t后軌跡跡上的的一點(diǎn)點(diǎn)，位位移為為s，速度度為v，α、θ分別為s、v與水平平方向向的夾夾角．圖1－4－7(3)加速速度：：水平方方向：：合外外力為為0，a＝0.豎直方方向：：合外外力為為G，a＝g.合加速速度的的大小小和方方向：：a＝g，方向向豎直直向下下．(4)軌跡跡方程程：平拋運(yùn)運(yùn)動(dòng)的的軌跡跡為拋拋物線線，其其軌跡跡方程程為2．結(jié)結(jié)論：：(4)平拋拋運(yùn)動(dòng)動(dòng)中，，任意意兩時(shí)時(shí)刻的的速度度變化化量ΔΔv＝gΔt(方向向恒定向下下，如如圖1－－4－－8所所示示)．．推論：：任意意相等等時(shí)間間間隔隔的速速度變變化量量一定定相等等．圖1－4－83．兩個(gè)推推論：(1)平拋拋運(yùn)動(dòng)中，，某一時(shí)刻刻速度方向與與水平方向向的夾角為為α，位移方向與與水平方向向夾角為θ，則有tanα＝2tanθ.證明：物體體做平拋運(yùn)運(yùn)動(dòng)，以拋拋出點(diǎn)為位位移參考點(diǎn)點(diǎn)，以物體體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)時(shí)刻為計(jì)時(shí)時(shí)起點(diǎn)，如如圖1－－4－7所所示，則則所以tanα＝2tanθ.(2)做平平拋運(yùn)動(dòng)的的物體，任任意時(shí)刻合合速度方向向的反向延延長(zhǎng)線與x軸的交點(diǎn)為此時(shí)時(shí)刻水平方方向位移的的中點(diǎn)．圖1－4－9證明：物體體做平拋運(yùn)運(yùn)動(dòng)，如圖圖1－4－9所所示，合速速度方向的反向延長(zhǎng)長(zhǎng)線交x于A點(diǎn)，OB為物體此時(shí)時(shí)刻的水平平位移，∠BAP＝α，∠BOP＝θ，則即OB＝2×AB，A為OB的中點(diǎn)．【例3】如圖1－4－10所示，，在同一平平臺(tái)上的O點(diǎn)水平拋出的三個(gè)物物體，分別別落到a、b、c三點(diǎn)，則三三個(gè)物體運(yùn)運(yùn)動(dòng)的初速度va、vb、vc的關(guān)系和三三個(gè)物體運(yùn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間間ta、tb、tc的關(guān)系分別是()圖1－4－10A．va>vb>vc，ta>tb>tcC．va<vb<vc，ta>tb>tcB．va<vb<vc，ta=tb=tcD．va>vb>vc，ta<tb<tct相同，則水水平位移越越大，初速速度越大，，因此有va＜vb＜vc；由于豎直方向向做自由落落體運(yùn)動(dòng)，，因此下落落的高度越越大，下落落時(shí)間越長(zhǎng)，所以以有ta＞tb＞tc，選項(xiàng)C正確．．答案：C【觸類旁通通】3．將甲、、乙、丙三三個(gè)小球同時(shí)水平平拋出后落落在同一水水平面上，已知甲甲、乙拋出出點(diǎn)的高度度相同，乙乙、丙拋出出的速度相相同，下列判斷中中正確的是是()A．甲和乙乙一定同時(shí)時(shí)落地B．乙和丙丙一定同時(shí)時(shí)落地C．甲和乙乙的水平射射程一定相相同D．乙和丙丙的水平射射程一定相相同解析：做平拋運(yùn)動(dòng)動(dòng)的物體的的落地時(shí)間間只與落地地前的高度度有關(guān)，甲和和乙拋出出點(diǎn)的高高度相同同，因此此它們同同時(shí)落地地；乙和和丙雖然拋出的的速度相相同，但但是它們們落地時(shí)時(shí)間不一一定相同同，因此此水平位移不一一定相同同．答案：A【例4】平拋一物物體，當(dāng)當(dāng)拋出1s后它它的速度度方向與與水平方方向的夾角角為45°，落落地時(shí)速速度方向向與水平平方向的的夾角為為60°°，求：：(1)初初速度大大?。?2)落落地速度度大??；；(3)拋拋出點(diǎn)離離地面的的高度；；(4)水水平射程程．(取取g＝10m/s2，不計(jì)空空氣阻力力)解：將平拋運(yùn)運(yùn)動(dòng)沿水水平和豎豎直兩個(gè)個(gè)方向分分解，由由題意作作出運(yùn)動(dòng)軌跡跡如圖1－4－11所示．(1)設(shè)初速度度為v0，則代入數(shù)據(jù)據(jù)得圖1－4－11【觸類旁旁通】4．(雙選)一個(gè)物物體以30m/s的速度水水平拋出出，落地地時(shí)的速速度大小是是50m/s，取取g＝10m/s2，則()A．物體體落地的的時(shí)間為為2sC．拋出出點(diǎn)的高高度為20mB．物體體落地的的時(shí)間為為4sD．拋出出點(diǎn)的高高度為80m答案：BD5．(2012年佛山高一期期末)如圖1－－4－12所示，，飛機(jī)離地面的高度為H＝500m，飛機(jī)的水水平飛行速度度為v1＝100m/s，追擊一輛速度度為v2＝20m/s同向行行駛的汽車(chē)，，欲使炸彈擊擊中汽車(chē)，飛機(jī)應(yīng)在在距離汽車(chē)的的水平距離多多遠(yuǎn)處投彈？？(不考慮空氣氣阻力，取g＝10m/s2)圖1－4－－12解：設(shè)炸彈從出發(fā)發(fā)到擊中汽車(chē)車(chē)的時(shí)間為t，則有解得t＝10s炸彈在水平方方向的位移為為x1＝v1t解得x1＝1000m汽車(chē)在水平方方向上的位移移為x2＝v2t解得x2＝200m設(shè)飛機(jī)投彈時(shí)時(shí)距離汽車(chē)的的水平距離為為L(zhǎng)，則有L＝