平拋運(yùn)動(dòng)斜拋運(yùn)動(dòng)課件

平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律1豎直拋運(yùn)動(dòng)：豎直下拋運(yùn)動(dòng)：平拋運(yùn)動(dòng)：斜拋運(yùn)動(dòng)：拋體運(yùn)動(dòng)｛豎直上拋運(yùn)動(dòng)：初速度v0沿水平方向斜向下拋運(yùn)動(dòng)③、分類：一、復(fù)習(xí)引入：(拋體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和分類)

①、概念：以一定的速度將物體拋出，在空氣阻力可以忽略的情況下，物體只受重力的作用，它的運(yùn)動(dòng)叫做拋體運(yùn)動(dòng)。②、特點(diǎn)：A、初速度不為零B、只受重力作用｛斜向上拋運(yùn)動(dòng)豎直拋運(yùn)動(dòng)：豎直下拋運(yùn)動(dòng)：平拋運(yùn)動(dòng)：斜拋運(yùn)動(dòng)：拋體運(yùn)動(dòng)｛豎直2點(diǎn)擊右圖觀看視頻二、研究平拋運(yùn)動(dòng)1、實(shí)驗(yàn)點(diǎn)擊右圖觀看視頻二、研究平拋運(yùn)動(dòng)1、實(shí)驗(yàn)31.兩球同時(shí)出發(fā),同時(shí)落地２、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象2.兩球在相同的時(shí)間下落的高度相同。3.水平拋出的小球在相同時(shí)間內(nèi)水平位移相同。

1.兩球同時(shí)出發(fā),同時(shí)落地２、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象2.兩球在相同的時(shí)間下43、平拋運(yùn)動(dòng)分解沿水平方向沿豎直方向分解具有初速度而且不受力初速度為零且只受重力作用自由落體運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)牛頓運(yùn)動(dòng)定律牛頓運(yùn)動(dòng)定律平拋運(yùn)動(dòng)按理論可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)3、平拋運(yùn)動(dòng)分解沿水平沿豎直方向分解具有初速度而且不受力初速5yxOx4x3x2x1h5h3h7hABCD4.圖像分析在誤差范圍內(nèi)，四段水平位移近似相等；且四段水平位移所用的時(shí)間相等。四段豎直位移以次之差相等；且四段豎位移所用的時(shí)間相等。即水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做勻變速直線（自由落體）運(yùn)動(dòng)。yxOx4x3x2x1h5h3h7hABCD4.圖像分析6三、探究平拋運(yùn)動(dòng)特性

1、獨(dú)立性3、等時(shí)性2、等效性合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系三、探究平拋運(yùn)動(dòng)特性1、獨(dú)立性3、等時(shí)性2、等效性合運(yùn)動(dòng)7四、平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律

四、平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律8五、軌跡方程

五、軌跡方程9六、平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)

(3)平拋運(yùn)動(dòng)的物體在相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量的大小和方向都不變，如圖，其中Δv＝gΔt，方向豎直向下．六、平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)(3)平拋運(yùn)動(dòng)的物體在相等的時(shí)間內(nèi)速度10七、平拋運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)推論

推論一：做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任一時(shí)刻任一位置處，設(shè)其末速度方向與水平方向的夾角為θ，位移與水平方向的夾角為φ，則tanθ＝2tanφ.證明：如圖所示，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：七、平拋運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)推論推論一：做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任一時(shí)刻11七、平拋運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)推論

推論二：做平拋運(yùn)動(dòng)的物體任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度的反向延長線一定通過此時(shí)水平位移的中點(diǎn)．如圖B點(diǎn)為OA′的中點(diǎn)．七、平拋運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)推論推論二：做平拋運(yùn)動(dòng)的物體任一時(shí)刻的12例題：自傾角為θ的斜面上以初速度v1和v2先后平拋同一小球，且(v1＜v2)，如圖所示，小球落回斜面瞬間的速度與斜面所成夾角分別為β1、β2，求β1、β2的大小關(guān)系．解析：設(shè)小球落到斜面瞬間的速度與水平方向成α角，又由題知與斜面成β角，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)重要推論可知：tanα＝2tanθ，而由幾何關(guān)系得β1＝α－θ，且由于θ不變，，則β1=β2，為一定值，與速度v0的大小無關(guān)。故β1＝β2.答案：β1＝β2例題：自傾角為θ的斜面上以初速度v1和v2先后平拋同一小球，13例題1：一位同學(xué)從樓房的陽臺(tái)上以v0＝2.5m/s的水平初速度平拋一物體，測得該物體拋出落在樓前5m的水平地面上，若不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。求：樓房陽臺(tái)的高度？

解析：設(shè)陽臺(tái)的高度為y，平拋物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，平拋物體在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)

，則有：

x＝v0t

①

將x＝5m，v0＝2.5m/s代入①、②兩式求得，y＝20m

豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)

②所以，陽臺(tái)高度為20m。

注：平拋運(yùn)動(dòng)是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)的合運(yùn)動(dòng)．故兩個(gè)方向的分運(yùn)動(dòng)必須是在同一時(shí)間內(nèi)完成，所以，時(shí)間是聯(lián)系兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的紐帶

例題1：一位同學(xué)從樓房的陽臺(tái)上以v0＝2.5m/s的水平初速14例題2：如圖所示，以9.8m/s的水平初速度v0拋出的物體，飛行一段時(shí)間后，垂直地撞在傾角為為30°的斜面上，可知物體完成這段飛行的時(shí)間是多少？解析：如圖設(shè)物體垂直撞在斜面上的速度為v，此時(shí)水平分速為v1，豎直分速度為v2，完成這段飛行的時(shí)間為t。將（2）（3）式代入（1）式得：所以，物體完成這段飛行的時(shí)間為：θv0vv0vyθ例題2：如圖所示，以9.8m/s的水平初速度v0拋出的物體，15例題3：如圖AB為斜面，傾角為30°，小球從A點(diǎn)以初速度v0水平拋出，恰好落到B點(diǎn)，求:(1)小球在空中的飛行時(shí)間？(2)AB間的距離？解析：小球落到斜面上位移與水平方向的夾角為θ＝30°，水平方向上勻速直線運(yùn)動(dòng)：x＝v0t

①

豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)：②

位移與水平方向夾角正切值：

③

聯(lián)立①②③④解得：

把t的值及①式代入④解得：

AB間的距離④

例題3：如圖AB為斜面，傾角為30°，小球從A點(diǎn)以初速度v016四、討論與交流：P17頁1、2小題

五、課程拓展：平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)（點(diǎn)擊鏈接）四、討論與交流：P17頁1、2小題五、課程拓展：平拋運(yùn)17五、小結(jié)：

1、平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是初速度方向水平，只受豎直向下的重力作用，其運(yùn)動(dòng)性質(zhì)為勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，軌跡為拋物線。

2、平拋運(yùn)動(dòng)是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)的合運(yùn)動(dòng)。補(bǔ)充例題：五、小結(jié)：2、平拋運(yùn)動(dòng)是18【例4】在塔頂以初速v0=10m／s水平拋出一個(gè)小球，求經(jīng)過2s、3s后的位置和速度．阻力不計(jì)，g=10m／s2．【分析】小球拋出后，水平方向不受外力，依慣性做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向受重力作用，做自由落體運(yùn)動(dòng)?？芍苯痈鶕?jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得解．

【解】（1）t1=2s時(shí)的位移分量、合速度和方向角分別為所以，小球拋出2s后的位置對(duì)拋出點(diǎn)的水平位移和豎直位移都為20m，速度大小為速度方向與豎直方向間的夾角為：位移分量Sx=v0t1=10×2m=20m，位移分量合速度方向角【例4】在塔頂以初速v0=10m／s水平拋出一個(gè)小球，求經(jīng)過19【例4】在塔頂以初速v0=10m／s水平拋出一個(gè)小球，求經(jīng)過2s、3s后的位置和速度．阻力不計(jì)，g=10m／s2．解：（2）t2=3s時(shí)的位移分量、合速度和方向角分別為所以，小球拋出3s后的位置對(duì)拋出點(diǎn)的水平位移為30m、豎直位移45m，速度大小為，方向與豎直方向間的夾角為：位移分量

Sx=v0t2=10×3m=30m，

位移分量合速度合速度【例4】在塔頂以初速v0=10m／s水平拋出一個(gè)小球，求經(jīng)過20【例4】在塔頂以初速v0=10m／s水平拋出一個(gè)小球，求經(jīng)過2s、3s后的位置和速度．阻力不計(jì)，g=10m／s2．【說明】由上面的計(jì)算可知，由于平拋物體的豎直分速度隨著時(shí)間t的增加而增大，因此合速度也不斷增大，它與豎直方向的夾角θ越來越小，即速度方向越來越陡直．但在運(yùn)動(dòng)過程中每經(jīng)過相等時(shí)間速度變化△v的大小和方向恒定，如圖所示。V1V2V3V4【例4】在塔頂以初速v0=10m／s水平拋出一個(gè)小球，求經(jīng)過21【例5】如圖所示，一輛在水平公路上勻速行駛的汽車，突然作勻減速直線運(yùn)動(dòng)，車廂中后壁架上的小物體A向前飛出落在車廂地板上．架子距車廂底板高1.25m，落地點(diǎn)距后壁架子邊緣水平距離為1m．汽車作勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小是多少？（g取10m／s2）【分析】汽車開始作勻減速運(yùn)動(dòng)的一瞬間，物體和汽車具有共同的速度，之后物體作平拋運(yùn)動(dòng)．注意物體落地點(diǎn)距拋出點(diǎn)的水平距離是由物體平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移和汽車向前的位移共同決定的．

【解】設(shè)汽車勻減速運(yùn)動(dòng)的一瞬間的速度為v，物體下落時(shí)間為t，汽車的加速度大小為a，則汽車在時(shí)間t內(nèi)前進(jìn)的位移為：(1)物體落地點(diǎn)距后壁架子邊緣水平距離為s物-s車=s(3)物體在時(shí)間t內(nèi)前進(jìn)的水平位移為：s物

=vt(2)由以上各式聯(lián)立解得物體下落時(shí)間為：(4)【例5】如圖所示，一輛在水平公路上勻速行駛的汽車，突然作勻減22例6：一轟炸機(jī)在距離地面高為H＝500m的空中水平飛行，速度v1＝100m/s，追及一輛速度為v2＝20m/s同向行駛的汽車．轟炸機(jī)欲投炸彈擊中汽車，轟炸機(jī)應(yīng)在距汽車水平距離多遠(yuǎn)處投彈？例6：一轟炸機(jī)在距離地面高為H＝500m的空中水平飛行，速度23【例7】用閃光照相方法研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，由于某種原因，只拍到了部分方格背景及小球的三個(gè)瞬時(shí)位置（見圖）,若已知閃光時(shí)間間隔為△t=0.1s，則小球運(yùn)動(dòng)中初速度大小為多少？小球經(jīng)B點(diǎn)時(shí)的豎直分速度大小多大？g取10m／s2，每小格邊長均為L=5cm．

【分析】由于小球在水平方向作勻速直線運(yùn)動(dòng)，可以根據(jù)小球位置的水平位移和閃光時(shí)間算出水平速度，即拋出的初速度，小球在豎直方向作自由落體運(yùn)動(dòng)，由豎直位移的變化根據(jù)自由落體的公式即可算出豎直分速度．

【例7】用閃光照相方法研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，由于某種原因，只拍24【解】因A、B（或B、C）兩位置的水平間距和時(shí)間間隔分別為xAB=2L=2×5cm=0.1m所以，小球拋出的初速度為：tAB=△t=0.1s．【例7】用閃光照相方法研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，由于某種原因，只拍到了部分方格背景及小球的三個(gè)瞬時(shí)位置（見圖）,若已知閃光時(shí)間間隔為△t=0.1s，則小球運(yùn)動(dòng)中初速度大小為多少？小球經(jīng)B點(diǎn)時(shí)的豎直分速度大小多大？g取10m／s2，每小格邊長均為L=5cm．

【解】因A、B（或B、C）兩位置的水平間距和時(shí)間間隔分別為x25設(shè)小球運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的豎直分速度為vBy、運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)時(shí)的豎直分速度為vcy，B、C間豎直位移為yBC，B、C間運(yùn)動(dòng)時(shí)間為tBC．根據(jù)豎直方向上自由落體運(yùn)動(dòng)的公式得：

即：（vBy+gtBC）2-v2By=2gyBCv2Cy-v2By=2gyBC【例7】用閃光照相方法研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，由于某種原因，只拍到了部分方格背景及小球的三個(gè)瞬時(shí)位置（見圖）,若已知閃光時(shí)間間隔為△t=0.1s，則小球運(yùn)動(dòng)中初速度大小為多少？小球經(jīng)B點(diǎn)時(shí)的豎直分速度大小多大？g取10m／s2，每小格邊長均為L=5cm．

設(shè)小球運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的豎直分速度為vBy、運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)時(shí)的26式中yBC=5L=5×5cm=25cm=0.25m，tBC=△t=0.1s，代入上式得B點(diǎn)的豎直與速度大小為：【例7】用閃光照相方法研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，由于某種原因，只拍到了部分方格背景及小球的三個(gè)瞬時(shí)位置（見圖）,若已知閃光時(shí)間間隔為△t=0.1s，則小球運(yùn)動(dòng)中初速度大小為多少？小球經(jīng)B點(diǎn)時(shí)的豎直分速度大小多大？g取10m／s2，每小格邊長均為L=5cm．

式中yBC=5L=5×5cm=25cm=0.25m，27【例8】一個(gè)木塊從高h(yuǎn)=0.8m的水平桌子的左邊A以初速度v0=2m／s向右滑行，離開桌面后落到C點(diǎn)，距桌子右邊B的水平距離s=0.32m處（見圖），已知木塊與桌面間的摩擦因數(shù)μ=0.2，則桌面長為多少？（取g=10m／s2）

【分析】木塊在桌面上滑行時(shí)作勻減速運(yùn)動(dòng)，脫離桌面時(shí)作平拋運(yùn)動(dòng)．根據(jù)拋出高度和落地的水平位移可求出脫離桌面時(shí)的速度，根據(jù)牛頓第二定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可算出桌面長度．

【例8】一個(gè)木塊從高h(yuǎn)=0.8m的水平桌子的左邊A以初速度v28【例8】一個(gè)木塊從高h(yuǎn)=0.8m的水平桌子的左邊A以初速度v0=2m／s向右滑行，離開桌面后落到C點(diǎn)，距桌子右邊B的水平距離s=0.32m處（見圖），已知木塊與桌面間的摩擦因數(shù)μ=0.2，則桌面長為多少？（取g=10m／s2）

【解】木塊脫離桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為由落地的水平位移s=0.32m和運(yùn)動(dòng)時(shí)間，得脫離桌面時(shí)的速度大小為：【例8】一個(gè)木塊從高h(yuǎn)=0.8m的水平桌子的左邊A以初速度v29【例8】一個(gè)木塊從高h(yuǎn)=0.8m的水平桌子的左邊A以初速度v0=2m／s向右滑行，離開桌面后落到C點(diǎn)，距桌子右邊B的水平距離s=0.32m處（見圖），已知木塊與桌面間的摩擦因數(shù)μ=0.2，則桌面長為多少？（取g=10m／s2）

木塊在桌面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平方向僅受摩擦力作用，木塊做勻減速運(yùn)動(dòng)．以初速v0的方向?yàn)檎较?，得木塊的加速度為：

【例8】一個(gè)木塊從高h(yuǎn)=0.8m的水平桌子的左邊A以初速度v30【例9】如圖所示，一小球從平臺(tái)上水平拋出，恰好落在臨近平臺(tái)的一傾角為α＝53°的光滑斜面頂端，并剛好沿光滑斜面下滑，已知斜面頂端與平臺(tái)的高度差h＝0.8m，g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，則(1)小球水平拋出的初速度v0是多大？(2)斜面頂端與平臺(tái)邊緣的水平距離s是多少？(3)若斜面頂端高H＝20.8m，則小球離開平臺(tái)后經(jīng)多長時(shí)間到達(dá)斜面底端？解析：(1)由題意：小球落到斜面上并沿