2022版新教材高中物理2.2平拋運動課件魯教版必修

第2節(jié)平拋運動第一頁，編輯于星期六：三點五十二分。第二頁，編輯于星期六：三點五十二分。一、什么是平拋運動【思考】水平打出的羽毛球是否做平拋運動?(忽略空氣阻力)提示:可以認為羽毛球做平拋運動。第三頁，編輯于星期六：三點五十二分。1.概念:物體以一定的初速度沿_________(選填“水平方向”或“豎直方向”)拋出,只在_____(填物體所受的某種力)作用下所做的運動,叫作平拋運動。2.運動軌跡:平拋運動的軌跡是一條_______。水平方向重力拋物線第四頁，編輯于星期六：三點五十二分。二、平拋運動的規(guī)律1.平拋運動的特點:(1)水平方向:不受力,做_____________。(2)豎直方向:只受重力,做_____________。2.平拋運動的速度:(1)水平方向:_____,即沿水平方向的_____________。(2)豎直方向:_____,即沿豎直方向的_____________。勻速直線運動自由落體運動vx=v0勻速直線運動vy=gt自由落體運動第五頁，編輯于星期六：三點五十二分。3.平拋運動的位移:(1)水平方向:_____。(2)豎直方向:________。x=v0t第六頁，編輯于星期六：三點五十二分。一平拋運動的特點1.物體做平拋運動的條件:物體的初速度v0方向水平且不等于零,只受重力作用,兩個條件缺一不可。2.平拋運動的性質(zhì):加速度為g的勻變速曲線運動。第七頁，編輯于星期六：三點五十二分。3.平拋運動的三個特點:(1)理想化特點:物理上提出的平拋運動是一種理想化的模型,即把物體看成質(zhì)點,拋出后只考慮重力作用,忽略空氣阻力。(2)勻變速特點:平拋運動的加速度恒定,始終等于重力加速度,且重力與速度不共線。第八頁，編輯于星期六：三點五十二分。(3)速度變化特點:任意兩個相等的時間間隔內(nèi)速度的變化相同,Δv=gΔt,方向豎直向下,如圖所示。第九頁，編輯于星期六：三點五十二分。4.平拋運動的軌跡:由x=v0t,y=gt2得y=x2,為拋物線方程,其運動軌跡為拋物線。第十頁，編輯于星期六：三點五十二分?！镜淅痉丁筷P(guān)于平拋運動,下列說法中正確的是 世紀金榜導(dǎo)學號(

)A.平拋運動是一種變加速運動B.做平拋運動的物體加速度隨時間逐漸增大C.做平拋運動的物體每秒內(nèi)速度增量相等D.做平拋運動的物體每秒內(nèi)位移增量相等第十一頁，編輯于星期六：三點五十二分?！窘馕觥窟xC。平拋運動只受重力,故根據(jù)牛頓第二定律,加速度的大小和方向都不變,是一種勻變速曲線運動,故A、B錯誤;由于平拋運動的加速度恒定,故速度每秒的增加量相同,大小為10m/s,方向為豎直向下,故C正確;平拋運動水平分運動為勻速運動,豎直分運動為自由落體運動,有x=v0t,y=gt2,故合位移為:s=,每秒增量不相等,故D錯誤。所以選C。第十二頁，編輯于星期六：三點五十二分?！菊`區(qū)警示】

平拋運動的三點注意(1)平拋運動是變速運動,也是勻變速曲線運動。(2)平拋運動速度變化,但加速度保持不變。(3)平拋運動位移的大小、方向都不斷變化,其方向與速度方向不一致。第十三頁，編輯于星期六：三點五十二分?！舅仞B(yǎng)訓(xùn)練】1.下列哪個運動是平拋運動 (

)A.隨電梯一起運動的物體的運動B.水平拋向空中的細繩的運動C.水平拋向空中的紙片的運動D.水平拋向空中的鉛球的運動第十四頁，編輯于星期六：三點五十二分?！窘馕觥窟xD。做平拋運動的物體要同時滿足兩個條件:(1)初速度水平;(2)只受重力作用。顯然選項A不滿足,選項B、C中物體所受空氣阻力不能忽略,只有選項D中物體所受空氣阻力可忽略,可看作平拋運動。第十五頁，編輯于星期六：三點五十二分。2.如圖所示,在光滑的水平面上有一小球A以初速度v0運動,同時刻在它的正上方有一小球B也以初速度v0水平拋出,并落于C點,則 (

)第十六頁，編輯于星期六：三點五十二分。A.小球A先到達C點B.小球B先到達C點C.小球A、B同時到達C點D.條件不足,無法確定哪個小球先到達C點【解析】選C。B球做平拋運動,在水平方向上做勻速直線運動,可知相同時間內(nèi)水平位移和A球的水平位移相等,可知兩球同時到達C點。故C正確,A、B、D錯誤。第十七頁，編輯于星期六：三點五十二分。【補償訓(xùn)練】

1.如圖所示,某同學讓帶有水的傘繞傘柄旋轉(zhuǎn),可以看到傘面上的水滴沿傘邊水平飛出。若不考慮空氣阻力,水滴飛出后在空中的運動是 (

)A.勻速直線運動 B.平拋運動C.自由落體運動 D.圓周運動第十八頁，編輯于星期六：三點五十二分?！窘馕觥窟xB。若不考慮空氣阻力,由于慣性,水滴在水平方向上做勻速直線運動,豎直方向上只受重力做自由落體運動,因此水滴飛出后在空中做平拋運動。B正確。第十九頁，編輯于星期六：三點五十二分。2.從水平勻速飛行的直升機上向外自由釋放一個物體,不計空氣阻力,在物體下落過程中,下列說法正確的是(

)A.從飛機上看,物體靜止B.從飛機上看,物體始終在飛機的后方C.從地面上看,物體做平拋運動D.從地面上看,物體做自由落體運動第二十頁，編輯于星期六：三點五十二分。【解析】選C。在勻速飛行的直升機上釋放物體,物體有水平速度,故從地面上看,物體做平拋運動,C對、D錯;直升機的速度與物體水平方向上的速度相等,故物體始終在直升機的正下方,且相對直升機的豎直位移越來越大,A、B錯。第二十一頁，編輯于星期六：三點五十二分。二平拋運動的規(guī)律1.平拋運動的規(guī)律:第二十二頁，編輯于星期六：三點五十二分。2.平拋運動的時間和水平射程:(1)飛行時間:由于平拋運動在豎直方向的分運動為自由落體運動,有h=gt2,故t=,即平拋物體在空中的飛行時間取決于下落高度h,與初速度v0無關(guān)。第二十三頁，編輯于星期六：三點五十二分。(2)水平射程:由于平拋運動在水平方向的分運動為勻速直線運動,故平拋物體的水平射程即落地點與拋出點間的水平距離x=v0t=v0,即水平射程與初速度v0和下落高度h有關(guān),與其他因素無關(guān)。第二十四頁，編輯于星期六：三點五十二分。3.平拋運動的兩個重要推論:(1)做平拋(或類平拋)運動的物體任一時刻的瞬時速度的反向延長線一定通過此時水平位移的中點,如圖中A點和B點所示。第二十五頁，編輯于星期六：三點五十二分。(2)做平拋(或類平拋)運動的物體在任一時刻任一位置處,設(shè)其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α,則tanθ=2tanα。第二十六頁，編輯于星期六：三點五十二分?！舅伎肌び懻摗坑脴屗降厣鋼粢粋€靶子(如圖所示),設(shè)子彈從槍口水平射出的瞬時,靶子從靜止開始自由下落,子彈能射中靶子嗎?為什么?

(科學思維)第二十七頁，編輯于星期六：三點五十二分。提示:能夠射中。因為子彈做平拋運動,可以把它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,靶子從靜止開始自由下落,相同時間內(nèi)子彈與靶子下落的高度相同,故能夠射中靶子。第二十八頁，編輯于星期六：三點五十二分?！镜淅痉丁咳鐖D所示,在高15m的平臺上,有一個小球被細線拴在墻上,球與墻之間有一被壓縮的輕彈簧,當細線被燒斷時,小球被彈出,不計一切阻力,(g=10m/s2)則: 世紀金榜導(dǎo)學號第二十九頁，編輯于星期六：三點五十二分。(1)小球在空中運動的時間是多少?(2)已知小球落地時速度方向與水平方向成60°角,求小球被彈簧彈出時的速度大小。(3)在(2)的條件下,小球落地時在水平方向的位移多大?第三十頁，編輯于星期六：三點五十二分?！窘馕觥?1)根據(jù)豎直方向的自由落體運動h=gt2,所以t==s。(2)把速度進行分解,tan60°=,所以v0==10m/s。(3)由水平方向為勻速直線運動得水平距離x=v0t=10m。答案:(1)s

(2)10m/s

(3)10m第三十一頁，編輯于星期六：三點五十二分。【規(guī)律方法】平拋運動中時間的求解方法(1)位移法:利用水平位移或豎直位移求解時間,由平拋運動的時間等于各分運動的時間,根據(jù)水平方向x=v0t,得t=,或根據(jù)豎直方向h=gt2,得t=。(2)速度法:利用速度求解時間,先求出豎直分速度,由于豎直方向為自由落體運動,則有vy=gt,故t=。第三十二頁，編輯于星期六：三點五十二分。(3)推論法:利用勻變速直線運動的推論Δh=gT2求解時間。第三十三頁，編輯于星期六：三點五十二分?！舅仞B(yǎng)訓(xùn)練】1.(多選)刀削面是西北人喜歡的面食之一,因其風味獨特,馳名中外。刀削面全憑刀削,因此得名。如圖所示,將一鍋水燒開,拿一塊面團放在鍋旁邊較高處,用一刀片飛快地削下一片片很薄的面片,面片便飛向鍋里,若面團到鍋的上沿的豎直距離為0.8m,最近的水平距離為0.5m,鍋的半徑為0.5m。要想使削出的面片落入鍋第三十四頁，編輯于星期六：三點五十二分。中,則面片的水平速度可以是下列選項中的哪些(g取10m/s2) 世紀金榜導(dǎo)學號(

)第三十五頁，編輯于星期六：三點五十二分。A.1.5m/s

B.2.5m/s

C.3.5m/s

D.4.5m/s第三十六頁，編輯于星期六：三點五十二分?！窘馕觥窟xA、B、C。由h=gt2得t=0.4sv1==1.25m/s,v2==3.75m/s所以1.25m/s<v0<3.75m/s。故選A、B、C。第三十七頁，編輯于星期六：三點五十二分。2.如圖所示,在水平路面上一運動員駕駛摩托車跨越壕溝,壕溝兩側(cè)的高度差為0.8m,水平距離為8m,則運動員跨過壕溝的初速度至少為(g取10m/s2) (

)A.0.5m/s

B.2m/s

C.10m/s

D.20m/s第三十八頁，編輯于星期六：三點五十二分。【解析】選D。根據(jù)x=v0t,y=gt2,將已知數(shù)據(jù)代入可得v0=20m/s,故選D。第三十九頁，編輯于星期六：三點五十二分?！狙a償訓(xùn)練】傳送帶以v=6m/s的速度順時針轉(zhuǎn)動,一小物塊輕輕放在傳送帶左端B點,然后在傳送帶的帶動下,從傳送帶右端的C點水平拋出,最后落到地面上的D點,已知傳送帶長度L=18m,物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.3(g取10m/s2)。第四十頁，編輯于星期六：三點五十二分。(1)求物塊在傳送帶上運動的時間。(2)若物塊在D點的速度方向與地面夾角為α=53°,求C點到地面的高度和C、D兩點間的水平距離。第四十一頁，編輯于星期六：三點五十二分。【解析】(1)設(shè)物塊在傳送帶上的加速度為a,經(jīng)過t1時間與傳送帶速度相同,因為a=μg=3m/s2

由運動學公式v=at1得:t1=2s設(shè)物塊在t1時間內(nèi)的位移為x,由x=得:x=6m因為x<L,所以物塊還將在傳送帶上做一段勻速運動,設(shè)勻速運動的時間為t2,由L-x=vt2得:t2=2s則物塊在傳送帶上運動的時間為t=t1+t2=4s第四十二頁，編輯于星期六：三點五十二分。(2)因為tanα=,所以vDy=8m/s由=2gh得:h=3.2m設(shè)平拋的時間為t3,由vDy=gt3得:t3=0.8s則平拋的水平位移:x′=vt3=4.8m答案:(1)4s

(2)3.2m

4.8m第四十三頁，編輯于星期六：三點五十二分?！就卣估}】考查內(nèi)容:類平拋運動的分析【典例】質(zhì)量為m的飛機以水平初速度v0飛離跑道后逐漸上升,若飛機在此過程中水平速度保持不變,同時受到重力和豎直向