拋體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律-平拋運(yùn)動(dòng)(課件)人教版(2019)高中物理課件必修第二冊(cè)

人教版（2019）高中物理必修第二冊(cè)第五章拋體運(yùn)動(dòng)5.4.1平拋運(yùn)動(dòng)授課人：揚(yáng)帆起航

籃球、鉛球、標(biāo)槍以及炮彈的運(yùn)動(dòng)有什么特點(diǎn)？鐵餅標(biāo)槍鉛球壘球這些大致看做拋體運(yùn)動(dòng)……1.定義：物體以某一初速度被拋出，在忽略空氣阻力，只受重力的情況下，物體的運(yùn)動(dòng)叫拋體運(yùn)動(dòng)。2.平拋運(yùn)動(dòng)：初速度方向?yàn)樗椒较虻膾侒w運(yùn)動(dòng)。平拋運(yùn)動(dòng)拋體運(yùn)動(dòng)一、拋體運(yùn)動(dòng)v0G1.條件：初速度沿水平方向，只有重力作用。2.特點(diǎn)：由于速度方向與受力方向不在一條直線上，故平拋運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，又受力恒定，所以是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。水平拋出的石子水平噴出的水柱沿桌面飛出的小球二、平拋運(yùn)動(dòng)1.平拋運(yùn)動(dòng)有什么樣的運(yùn)動(dòng)效果？平拋運(yùn)動(dòng)水平方向運(yùn)動(dòng)豎直方向運(yùn)動(dòng)2.水平方向和豎直方向分運(yùn)動(dòng)分別是什么樣的運(yùn)動(dòng)？水平方向：判斷依據(jù)：初速度為v0，且不受力勻速直線運(yùn)動(dòng)豎直方向：判斷依據(jù)：初速度為零，只受重力自由落體運(yùn)動(dòng)v0G（分運(yùn)動(dòng)）（分運(yùn)動(dòng)）（合運(yùn)動(dòng)）平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律探究想一想vCOxytθvxvy平拋運(yùn)動(dòng)的速度與位移v0vx=v0vy=gt速度方向速度大小x

=v0ty

=gt2/2位移大小位移方向αxyvCOxytθvxvyαxy豎直方向：水平方向：合位移：合速度：分運(yùn)動(dòng)規(guī)律合運(yùn)動(dòng)規(guī)律PθOx

中點(diǎn)平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡方程（兩個(gè)分位移方程聯(lián)立）：即平拋物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是一個(gè)頂點(diǎn)在原點(diǎn)、開口向下的拋物線

1．平拋運(yùn)動(dòng)的物體在某一點(diǎn)的速度方向和位移方向

相同嗎？它們之間有什么關(guān)系？問題設(shè)計(jì)答案

方向不同．平拋運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)推論

2．觀察速度反向延長(zhǎng)線與x軸的交點(diǎn)，你有什么發(fā)現(xiàn)？答案

因?yàn)閠anα＝tanθ，可知B為此時(shí)水平位移的中點(diǎn)．

要點(diǎn)提煉1．推論一：某時(shí)刻速度、位移與初速度方向的夾角θ、α的關(guān)系為tanθ＝________.2．推論二：平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意時(shí)刻瞬時(shí)速度的反向延長(zhǎng)線一定通過此時(shí)_________________．2tanα水平位移的中點(diǎn)返回平拋運(yùn)動(dòng)的理解典例精析例1

關(guān)于平拋物體的運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是(

)A．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，速度和加速度

都隨時(shí)間的增加而增大B．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體僅受到重力的作

用，所以加速度保持不變C．平拋物體的運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)D．平拋物體的運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)BC加速度恒定加速曲線運(yùn)動(dòng)勻變速曲線運(yùn)動(dòng)解析例1.將一個(gè)物體以10m/s的速度從5m的高度水平拋出，落地時(shí)它的速度方向與地面的夾角θ

是多少?（不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2）

例2.一個(gè)物體以30m/s的速度水平拋出，落地時(shí)的速度大小是50m/s，取g

＝10m/s2，則（）A．物體落地的時(shí)間為2sB．物體落地的時(shí)間為4sC．拋出點(diǎn)的高度為20mD．拋出點(diǎn)的高度為80mBD例3.如圖所示，以9.8m/s的水平初速度拋出的物體，飛行一段時(shí)間后，垂直地撞在傾角θ＝30°的斜面上，則物體飛行的時(shí)間是多少?解析：平拋運(yùn)動(dòng)的物體在水平方向的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以撞在斜面上時(shí)，水平方向速度vx＝9.8m/s，合速度垂直于斜面，即合速度v

與vx（水平方向）成

α＝60°v030°斜面上平拋運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)典型模型1.小球從h高處以v0

的初速度做平拋運(yùn)動(dòng)，求小球在空中的飛行時(shí)間t和水平射程x。解：小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，由得小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平射程飛行時(shí)間僅與下落的高度h有關(guān)，與初速度v0

無(wú)關(guān)。水平射程（落地時(shí)的水平位移）與初速度v0和下落的高度h有關(guān)xv0h2.小球從h高處以v0

的初速度做平拋運(yùn)動(dòng)，求小球落地時(shí)速度v

的大小。xv0h落體的速度v

由初速度v0和下落高度h

共同決定vvxvy1.平拋運(yùn)動(dòng)在空中飛行時(shí)間：與質(zhì)量和初速度大小無(wú)關(guān)，只由高度h

決定2.平拋運(yùn)動(dòng)的水平最大射程：3.落地速度由初速度v0和下落高度h

共同決定，與質(zhì)量無(wú)關(guān)由初速度v0和下落高度h

共同決定，與質(zhì)量無(wú)關(guān)質(zhì)點(diǎn)從同一高度水平拋出，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是(

)A.質(zhì)量越大，水平位移越大B.初速度越大，落地時(shí)豎直方向速度越大C.初速度越大，空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)D.初速度越大，落地速度越大D練一練A．va>vb>vc，ta>tb>tc

B．va<vb<vc，ta＝tb＝tcC．va<vb<vc，ta>tb>tc

D．va>vb>vc，ta<tb<tc2.如圖所示，在同一平臺(tái)上的O

點(diǎn)水平拋出三個(gè)物體，分別落到a、b、c三點(diǎn)，則三個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的初速度va、vb、vc和運(yùn)動(dòng)的時(shí)間ta、tb、tc的關(guān)系分別是（）C練一練BOxyΔtvy1v0v0v0vy2v1v2AΔv

在平拋運(yùn)動(dòng)中，任意相等時(shí)間Δt內(nèi)的速度變化量相同：Δv=gΔt方向恒為豎直向下BOxyΔtv0v1Av2v3ΔtCOxyΔvv0v1v2v3Δvvy1vy3vy2Δv(1)理想化特點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)是一種理想化的模型，即把物體看成質(zhì)點(diǎn)，拋出后只考慮重力作用，忽略空氣阻力．(2)勻變速特點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)的加速度恒定，即始終等于重力加速度．(3)速度變化特點(diǎn)：任意兩個(gè)相等的時(shí)間間隔內(nèi)速度的變化相同，Δv＝gΔt，方向豎直向下，如下所示．v0gΔtΔv=gΔtΔv=gΔtΔv=gΔt2gΔt3gΔt平拋運(yùn)動(dòng)的三個(gè)特點(diǎn)1.關(guān)于做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，下列說(shuō)法正確的是(

)A.平拋運(yùn)動(dòng)是非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B.平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C.每秒內(nèi)速度的變化量相等D.每秒內(nèi)速率的變化量相等BC練一練在高空中有一勻速飛行的飛機(jī)，每隔1s投放一顆炸彈。1.若以地面為參考系則這些炸彈做什么運(yùn)動(dòng)？2.在飛機(jī)上的觀測(cè)者看來(lái)這些炸彈做什么運(yùn)動(dòng)？3.這些炸彈在空中是怎樣排列的？4.這些炸彈落地后所留下的坑穴是怎樣排列的？平拋運(yùn)動(dòng)自由落體豎直排列水平等距離想一想【例1】某人站在平臺(tái)上平拋一小球，球離手時(shí)的速度為v1，落地時(shí)的速度為v2，不計(jì)空氣阻力，圖中能表示出速度矢量演變過程的是()C平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用例2一架飛機(jī)以200m/s的速度在高空沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，每隔1s先后從飛機(jī)上自由釋放A、B、C三個(gè)物體，若不計(jì)空氣阻力，則(

)A．在運(yùn)動(dòng)過程中A在B前200m，B在C前200mB．A、B、C在空中排列成一條拋

物線C．A、B、C在空中排列成一條豎

直線D．落地后A、B、C在地上排列成

水平線且間距相等典例精析CDABCABA定義：物體以初速度v0沿某一方向拋出，且僅受一垂直于初速度方向的恒力作用時(shí)所做的運(yùn)動(dòng)。特點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)和平拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)相似，即合外力恒定且與初速度方向垂直的運(yùn)動(dòng)都可以稱為類平拋運(yùn)動(dòng)．運(yùn)動(dòng)模型：三、類平拋運(yùn)動(dòng)側(cè)視圖mgFNmgsinθθ如圖，對(duì)小球進(jìn)行受力分析可得F合=mgsinθ由牛頓第二定律可得a=gsinθ正視圖v0垂直速度方向做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)初速度方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)拋物線1．概念：初速度不為0，加速度（或合外力）恒定且與初速度的方向垂直的運(yùn)動(dòng)2．模型特點(diǎn)：（1）受力特點(diǎn)：物體所受合力為恒力，且與初速度的方向垂直．（2）運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：在初速度v0方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在合力方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度3．處理方法：（1）常規(guī)分解：將類平拋運(yùn)動(dòng)分解為沿初速度方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和垂直于初速度方向（即沿合力的方向）的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)彼此獨(dú)立，互不影響，且與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性；（2）特殊分解：對(duì)于有些問題，可以過拋出點(diǎn)建立適當(dāng)?shù)闹苯亲鴺?biāo)系，將加速度分解為ax、ay，初速度v0分解為vx、vy，然后分別在x、y方向列方程求解。小結(jié)例.如圖所示，將質(zhì)量為

m

的小球從傾角為

θ

的光滑斜面上

A

點(diǎn)以速度

v0

水平拋出（即

v0∥CD），小球沿斜面運(yùn)動(dòng)到

B

點(diǎn)。已知

A

點(diǎn)的高度

h，則小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多少？到達(dá)

B

點(diǎn)時(shí)的速度大小多少？ABv0θhEFCDθg解：a=gsinθaA【例3】如圖所示的光滑斜面長(zhǎng)為l，寬為b，傾角為θ，一物塊(可看成質(zhì)點(diǎn))沿斜面左上方頂點(diǎn)P水平射入，恰好從底端Q點(diǎn)離開斜面，試求：(1)物塊由P運(yùn)動(dòng)到Q所用的時(shí)間t；(2)物塊由P點(diǎn)水平射入時(shí)的初速度v0；(3)物塊離開Q點(diǎn)時(shí)速度的大小v.1.在一次投球游戲中，小剛同學(xué)調(diào)整好力度，將球水平拋向放在地面的小桶中，結(jié)果球沿如圖所示的弧線飛到小桶的右方。不計(jì)空氣阻力，則下次再投時(shí)，他應(yīng)該作出的調(diào)整可能為（）減小初速度，拋出點(diǎn)高度不變B.增大初速度，拋出點(diǎn)高度不變C.初速度大小不變，提高拋出點(diǎn)高度D.保持初速度和高度不變，減小球體的質(zhì)量A2.在同一水平直線上的兩位置分別沿相同方向拋出兩小球A

和B，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，不計(jì)空氣阻力，要使兩球在空中相遇，則必須（）A.先拋出A

球B.先拋出B

球C.同時(shí)拋出兩球D.使兩球質(zhì)量相等CAB3.如圖所示，x

軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向。圖中畫出了從y

軸上沿x

軸正向拋出的三個(gè)小球a、b

和c

的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中b

和c

是從同一點(diǎn)拋出的。不計(jì)空氣阻力，則(

)A.a

的飛行時(shí)間比b

的長(zhǎng)B.b和c

的飛行時(shí)間相同C.a的水平速度比b

的小D.b

的初速度比c

的大BD75m3s（1）運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間t；（2）AB間的距離

s。

4.如圖所示，設(shè)某運(yùn)動(dòng)員從傾角為θ=37°的坡頂A

點(diǎn)以速度v0=20m/s沿水平方向飛出，到山坡上的B

點(diǎn)著陸，山坡可以看成一個(gè)斜面。求：（g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8）5.一物體自某一高度被水平拋出，拋出1s后它的速度與水平方向成45°角，落地時(shí)速度與水平方向成60°角，取g=10m/s2，求：（1）物體剛被拋出時(shí)的速度大小；（2）物體落地時(shí)的速度大小；

（3）物體剛被拋出時(shí)距地面的高度。

10m/s20m/s15m1s20m（1）摩托車在空中的飛行時(shí)間；

（2）小河的寬度。6.如圖所示，一條小河兩岸的高度差是h，河寬是高度差的4倍，一輛摩托車（可看作質(zhì)點(diǎn)）以v0=20m/s的水平速度向河對(duì)岸飛出，恰好越過小河。若g=10m/s2，求：OyBxAP

(x,y)