課件 5.2平拋運動課件

§5.2平拋運動生活中常見的拋體運動拋體運動：

圖片中足球、壘球、鏈球、水平細(xì)管流出的水以一定初速度拋出，當(dāng)忽略空氣阻力時，它們只受重力作用，這時的運動叫做拋體運動。（一）.平拋運動:

將物體用一定的初速度沿水平方向拋出,忽略空氣阻力,物體只在重力作用下所做的運動稱為平拋運動。

平拋運動是拋體運動的特例

請同學(xué)們舉生活中平拋運動的實例（平推出去的鉛球、從水平桌面掃出去的物體、從玩具手槍平射出去的子彈)

這一節(jié)我們以平拋運動為例，進(jìn)一步學(xué)習(xí)研究曲線運動的方法。（二）平拋運動的速度1.研究平拋運動的方法平拋運動是曲線運動，不能在一條直線上研究，該怎么辦呢？應(yīng)該用平面直角坐標(biāo)系來研究。研究平拋運動，可以把平拋運動分解成相互垂直的兩個分運動來研究；為了方便，取物體拋出點為原點，初速度方向為x軸正方向，豎直向下的方向為y軸正方向進(jìn)行研究。

這種運動合成與分解的方法，是等效替換的方法，是解決復(fù)雜問題的利器，在今后研究曲線運動中我們都要用它。

在研究直線運動時，我們怎樣求加速度？來得到速度與時間的關(guān)系。具體做法是什么？

（對物體受力分析，由合力求加速度，再確定速度。）研究平拋運動仍然是用這種方法。2.物體在x軸方向上的速度

:分析1.物體具有水平初速度2.物體只受重力G的作用G結(jié)論在x方向，物體不受力，x方向的加速度為

0，x方向的速度不變，即：V1V2V1V2GV1V2V1V23.物體在y方向上的速度：

分析物體的初速度沿x

方向，它在y方向的分速度是0.

物體在y方向只受重力作用，在y方向上加速度a=g.

結(jié)論：物體在y方向上的速度：

（可見：物體在y方向上做________運動。）

V1V2G自由落體4.平拋運動的速度

物體任一時刻的速度如何確定？某一時刻有三個速度量：該時刻水平方向的速度、豎直方向的速度及合速度。我們要求解物體某一時刻的速度，求解的是哪一個呢？（是指物體的真實速度，合速度V.）

討論：從上述兩個公式你可以得到什么認(rèn)識？

（拋體在下落過程中速度v越來越大；拋體下落的方向越來越接近豎直向下的方向。這都與日常經(jīng)驗一致。）例題1.

將一個物體以10m/s的速度從10m的高度水平拋出，落地時它的速度方向與地面的夾角θ是多少？（不計空氣阻力，取g=10m/s2)分析：如圖，物體從拋出到落地，水平方向不受力，加速度的水平分量為0，水平方向的分速度始終等于初速度；豎直方向的加速度為g,初速度的豎直分量為0，可用勻變速運動規(guī)律求豎直方向的分速度。解：以拋出時物體的位置為原點建立直角坐標(biāo)系，如右圖所示，

落地時物體在水平方向的分速度

落地時物體在豎直方向的分速度由得：

查正切函數(shù)表得θ=55°，所以物體落地時速度與地面的夾角是55°.

（三）平拋運動的位移已知速度規(guī)律后，怎么求物體對于拋出點

O的位移? 1.在x軸方向物體以勻速運動，t時間內(nèi)的位移為：，

2.在y軸方向物體速度為，所以t時間內(nèi)位移為：

歸納：剛才我們得到的是平拋運動的速度、位移規(guī)律，平拋運動可以看成物體同時在做水平方向和豎直方向的兩個分運動。在右圖中，用兩束光分別沿著與坐標(biāo)軸平行的方向照射物體，在兩個坐標(biāo)軸上留下了物體的兩個影子，影子的位移和速度描述了物體在x、y兩個方向的運動。

右圖是相等時間內(nèi)平拋運動的物體位移，與相等時間內(nèi)它沿著x、y方向的分位移的關(guān)系示意圖。（四）、做一做

“用小錘打擊金屬片同時釋放兩球”的探究實驗1.觀察兩球誰先落地（可以用耳朵“聽”來判斷兩球落地時刻的先后）2改變小球距地面高度和打擊的力度，重復(fù)這個實驗。水平射程可見：平拋運動的時間討論：實驗現(xiàn)象說明了什么？

3.求物體在t時間內(nèi)的位移在右圖中，任一時刻的位置坐標(biāo)為（x,y),即，由勾股定理得：

t時間內(nèi)的位移與x軸方向的夾角（五）、平拋運動的軌跡例2.從位移規(guī)律

確定做平拋運動的物體的運動軌跡。分析：右圖中y=kx+b代表一條直線，y=ax2+bx+c代表一條拋物線，因此，要知道物體平拋出去后的軌跡，就要知道描述物體位置的兩個變量x、y之間的關(guān)系。

推理：平拋運動物體任一時刻的位置坐標(biāo)為，則有其實數(shù)學(xué)中拋物線的名稱就是這樣得來的。（六）、一般拋體運動（斜拋運動）如果物體拋出時速度不是沿水平方向，而是斜向上或斜向下，我們把這種運動叫做斜拋運動。如下圖所示。斜拋運動中的物體受力情況怎樣？

它與平拋運動完全一樣，在水平方向不受力，加速度是0；在豎直方向只受重力，加速度是g。

但是，要注意斜拋運動沿水平方向和豎直方向的初速度與平拋運動不同，應(yīng)該是怎樣呢？

由三角函數(shù)定義得，初速度的兩個分速度分別是：

請同學(xué)們課后仿照平拋運動的處理方法得出斜拋運動的規(guī)律。小結(jié)：1.平拋運動的概念：平拋運動為加速度a=g的勻變速曲線運動，可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動。

4.平拋運動的規(guī)律：物體具有水平初速度和只受重力作用3.平拋運動的性質(zhì)：5.物理方法：運動合成與分解的等效替換法2.平拋運動的條件：（3）軌跡：是一條拋物線v0v0ovyxyv))αθXY即速度:位移:軌跡方程v0v0ovyxyv))αθXY1.關(guān)于平拋運動的敘述，正確的是（）A.平拋運動是一種在恒力作用下的曲線運動.B.平拋運動的速度方向與加速度方向的夾角一定越來越小.C.平拋運動的物體在空中運動的時間與初速度無關(guān).D.平拋運動的物體水平位移與拋出點高度無關(guān).練習(xí)：ABC2.從同一高度某點同時水平拋出的A.B兩個物體，則下列說法正確的是（）A.落地時兩物體的水平距離可能相等B.若A的初速度較大，在空中的任一時刻它離地面的高度必然較大C.若A的初速度較大，落地時它的水平距離必然較小D.不論A.B的初速度如何，在空中的任一時刻兩物體離地的高度一定相等AD3.用m.Vo.h分別表示平拋運動物體的質(zhì)量.初速度和拋出點離水平地面的高度，則：A.物體在空中運動的時間是由