【課件】拋體運動的規(guī)律高一下學(xué)期物理人教版（+2019）+必修第二冊

第五章

拋體運動第四節(jié)

拋體運動的規(guī)律平拋運動如何？如何認(rèn)識平拋運動？思路：化曲為直；方法：運動的分解平拋運動性質(zhì)？勻變速曲線運動。溫故知新水平方向的勻速直線運動;豎直方向的自由落體運動。自學(xué)質(zhì)疑1.我們可以用什么方法研究平拋運動的規(guī)律？3.如何計算平拋運動的位移？它的軌跡是怎樣的？2.平拋運動的速度如何計算？具有什么特點？4.如何研究一般的拋體運動？它具有哪些特點？觀察與思考要使排球既能過網(wǎng)，又不出界，需要考慮哪些因素？

在排球比賽中，你是否曾為排球下網(wǎng)或者出界而感到惋惜？如果運動員沿水平方向擊球，在不計空氣阻力的情況下，要使排球既能過網(wǎng)，又不出界，需要考慮哪些因素？如何估算球落地時的速度大??？

如果初速度是沿水平方向的，這樣的拋體運動就叫作平拋運動。

要解決這些問題，我們必須清楚平拋運動的規(guī)律。觀察與思考

第一步：建立直角坐系標(biāo)，以拋出點為原點，以初速度v0作為x的方向，豎直方向為y軸方向。

第二步：寫出x和y軸方向分速度表達(dá)式。一、平拋運動的速度θvxvyv

第三步：根據(jù)矢量法則，求出合速度大小以及方向。水平方向：勻速直線運動豎直方向：自由落體運動大?。害冉兴俣绕D(zhuǎn)角1.平拋運動的合速度的求解方向：

規(guī)律：速度隨時間均勻變化，不是速率隨時間均勻變化。即：平拋運動任意相等時間Δt內(nèi)的速度變化量相同。

注意：不是任意相等時間Δt內(nèi)的速度大小變化相同。Δv=gΔt方向恒為豎直向下BOxyΔtv0v1Av2v3ΔtCOxyΔvv0v1v2v3Δvvy1vy3vy2Δv2.平拋運動的速度隨時間變化規(guī)律位移的方向：1.平拋運動的合位移求解二、平拋運動的位移和軌跡α叫位移偏轉(zhuǎn)角

第一步：建立直角坐系標(biāo),以拋出點為原點，以初速度v0作為x的正方向，豎直向下為y軸正方向。

第二步：寫出x和y軸方向分位移表達(dá)式：

第三步：根據(jù)矢量法則，求出合位移大小以及方向合位移大小:

速度偏角和位移偏角相同嗎？(3)結(jié)論：平拋運動的軌跡是一條拋物線。(1)水平方向：勻速直線運動(2)豎直方向：自由落體運動消去

t得：2.平拋運動的軌跡BA

例1：如圖，某同學(xué)利用無人機(jī)玩“投彈”游戲。無人機(jī)以v0＝2m/s的速度水平向右勻速飛行，在某時刻釋放了一個小球。此時無人機(jī)到水平地面的距離h＝20m，空氣阻力忽略不計，g取10m/s2。

（1）求小球下落的時間。

（2）求小球釋放點與落地點之間的水平距離。

例2：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水平地面的夾角θ是多少？位移方向與水平地面夾角α是多少？不計空氣阻力，g取10m/s2。

小球從h高處以v0的初速度做平拋運動，求小球在空中的飛行時間t、水平射程x和落地速度v分別與什么有關(guān)？h小球在豎直方向做自由落體運動，由得小球在水平方向做勻速直線運動，水平射程

平拋運動在空中的飛行時間僅與下落的高度h有關(guān)，與初速度v0無關(guān)。

平拋物體的水平射程（落地時的水平位移）與初速度v0和下落的高度h有關(guān)。x思考與討論---結(jié)論落地速度v：

落地速度的大小和方向與初速度v0和下落的高度h有關(guān)。思考與討論

若物體被拋出時的速度v0不沿著水平方向，那我們又該怎樣來研究？1.斜拋運動定義：2.斜拋運動性質(zhì)：

勻變速曲線運動，a=g，在任意相等的時間內(nèi)速度變化量相同，方向均豎直向下，Δv＝gΔt。

如果物體被拋出時的速度v0不沿水平方向，而是斜向上方或斜向下方，這種拋體運動叫斜拋運動。三、一般的拋體運動

斜拋運動怎樣分解更便于處理呢？位移:x=voxt=v0tcosθ位移:速度:vy=v0y-gt=v0sinθ-gt速度:vx=v0x=v0cosθ勻速直線運動豎直上拋運動X軸:Y軸:vvxvy合速度大小:合速度方向:合位移大小:syx合位移方向:化曲為直

3.斜上拋運動的規(guī)律v0xv0xy0v0y最高點vy=0v0x4.對稱性

（2）時間對稱：關(guān)于過軌跡最高點的豎直線對稱的曲線上升時間等于下降時間，這是由豎直上拋運動的對稱性決定的。

（3）速度對稱：軌跡上關(guān)于過軌跡最高點的豎直線對稱的兩點速度大小相等，水平方向速度相同，豎直方向速度等大反向。

（1）軌跡對稱：其運動軌跡關(guān)于過最高點的豎直線對稱。5.斜拋的時間、射高、射程和對稱性（1）從拋出點到最高點時間t（vy=0）（2）從拋出點回落到等高點時間T（3）上升最大高度（射高）H（4）與拋出點等高的水平方向的位移（射程）當(dāng)θ=45°時X最大已知射高已知射高

例3：一門大炮的炮筒與水平面的夾角β＝30°，當(dāng)炮彈以初速度v0＝300m/s的速度發(fā)出，炮彈能否擊中離大炮7500m遠(yuǎn)的目標(biāo)(g取10m/s2)?平拋課堂小結(jié)斜拋拋體運動的規(guī)律思路：化曲為直方法：運動的分解水平方向：豎直方向：速度

位移x=v0tcosvx=v0cosvy=v0sin-gt【答案】12S;840m1.飛機(jī)離地面高度為H=720m，飛機(jī)的水平飛行速度為v1=100m/s，追擊一輛速度為v2=30m/s同向行駛的汽車，從飛機(jī)上釋放一枚炸彈，不考慮空氣阻力，g取10m/s2，求∶

（1）炸彈從投出到落地所需的時間;

（2）欲擊中汽車，飛機(jī)應(yīng)在距離汽車的水平距離多遠(yuǎn)處投彈?

學(xué)以致用2.如圖所示，一質(zhì)點做平拋運動先后經(jīng)過A、B兩點，到達(dá)A點時速度方向與水平方向的夾角為30°，到達(dá)B點時速度方向與水平方向的夾角為60°。（1）求質(zhì)點在A、B位置的豎直分速度大小之比；（2）設(shè)質(zhì)點的位移AB與水平方向的夾角為θ，求tanθ的值。3.如圖所示，AB為半圓環(huán)ACB的水平直徑，C為環(huán)上的最低點，環(huán)的半徑為R。一小球從A沿AB方向以速度V水平拋出，不計空氣阻力，則（

）

A、V越大，小球在空中運動時間越長

B、V不同時，小球在空中運動時間可能相同

C、V合適時有可能垂直撞擊AC之間圓環(huán)

D、V合適時有可能垂直撞擊BC之間圓環(huán)E、如果拋出點在A的正上方時，有可能垂直撞擊BC之間圓環(huán)F、如果拋出點水平向右側(cè)移時，有可能垂直撞擊BC之間圓環(huán)ACBBEF4.某同學(xué)在某一水平直線上相同高度的A、B、C三個位置先后斜上拋出三個小球，結(jié)果三個小球都能夠垂直擊中墻壁的同一位置，設(shè)三次拋出的小球在空中飛行時間分別為t1、t2、t3，到達(dá)墻壁的速度分別為v1、v2、v3，不計空氣阻力，則（）A、t1>t2>t3,v1>v2>v3B、t1>t2>t3,v1=v2=v3C.t1=t2=t3,v1>v2>v3D、t1=t2=t3,v1=v2=v3CACB5.如圖所示，在某次比賽中，排球從底線A點的正上方以某一速度水平發(fā)出，排球正好擦著球網(wǎng)落在對方底線的B點上，且AB平行于邊界CD。已知網(wǎng)高為h，球場的長度為s，重力加速度為g，不計空氣阻力且排球可看成質(zhì)點，則排球被發(fā)出時，擊球點