5.4抛体运动的规律 课件（43张PPT）

(共43张PPT)
军事演习中，常需进行投弹演练，飞机沿水平方向飞行时，要使投下的“炸弹”准确地命中地面的目标，飞行员应在何时投弹？有的同学说，当飞机飞到目标的正上方时投弹，才能命中目标。有的同学说，当飞机在离目标一定水平距离时投弹，才能命中目标。哪位同学说的对呢？学习了本节内容就会知道。
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知识点 平抛运动的研究方法
1
平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
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知识点 平抛运动的速度
2
速度
(1)水平方向:vx=___
(2)竖直方向:vy=___
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知识点 平抛运动的速度
2
速度
(1)水平方向:vx=___
(2)竖直方向:vy=___
v0
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知识点 平抛运动的速度
2
速度
(1)水平方向:vx=___
(2)竖直方向:vy=___
gt
v0
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知识点 平抛运动的位移与轨迹
3
将物体以初速度v0水平抛出，经时间t物体的位移为：
1．水平方向：x＝v0t。
2．竖直方向：y＝ gt2。
3．合位移
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知识点 平抛运动的位移与轨迹
3
用枪水平地射击一个靶子(如图所示),设子弹从枪口水平射出的瞬时,靶子从静止开始自由下落,子弹能射中靶子吗 为什么
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知识点 平抛运动的位移与轨迹
3
用枪水平地射击一个靶子(如图所示),设子弹从枪口水平射出的瞬时,靶子从静止开始自由下落,子弹能射中靶子吗 为什么
要点提示
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知识点 平抛运动的位移与轨迹
3
1.研究方法
采用运动分解的方法,将平抛运动分解为竖直方向上的自由落体运动和水平方向上的匀速直线运动。
2.运动规律
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知识点 平抛运动的位移与轨迹
3
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知识点 平抛运动的位移与轨迹
3
温馨提示
(1)研究平抛运动时要先分析物体在水平和竖直两个方向上的运动情况，根据运动的等时性和矢量关系列方程。
(2)研究竖直方向的运动时，利用自由落体运动的一些推论会起到事半功倍的效果。
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知识点 平抛运动的特点
4
1.加速度的特点：平抛运动的加速度恒定，始终等于重力加速度，平抛运动是一种匀变速曲线运动。
2.速度变化的特点：做平抛运动的物体在任意相等的时间内速度的变化量相等，均为 v=g t
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知识点 平抛运动的两个推论
5
(1)速度与位移两方向间的关系
可见位移偏向角与速度偏向角的正切值的比值为 1∶2。　
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知识点 平抛运动的两个推论
5
(2)平抛物体速度反向延长线的特点
如图所示,从O点抛出的物体经时间t到达P点,速度的反向延长线交OB于A点。
即做平抛运动的物体在任意时刻瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点。
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知识点 平抛运动的两个推论
5
【例】从某一高度处水平抛出一物体,它落地时速度是50 m/s,方向与水平方向成53°角。(g取10 m/s2,cos 53°=0.6,sin 53°=0.8)求:
(1)抛出点的高度和水平射程。
(2)抛出后3 s末的速度。
(3)抛出后3 s内的位移。
点拨根据运动的合成与分解,可将末速度分解为竖直方向的分速度和水平方向的分速度进行求解。求合速度和合位移时,先求出两个方向的分速度和分位移,然后再合成。
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知识点 平抛运动的两个推论
5
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知识点 平抛运动的两个推论
5
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知识点 平抛运动的两个推论
5
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知识点 一般的平抛运动
6
1.斜抛运动
将物体以一定的初速度沿_______或_______抛出,物体只在重力作用下的运动(如图所示)。
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知识点 一般的平抛运动
6
1.斜抛运动
将物体以一定的初速度沿_______或_______抛出,物体只在重力作用下的运动(如图所示)。
斜上方
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知识点 一般的平抛运动
6
1.斜抛运动
将物体以一定的初速度沿_______或_______抛出,物体只在重力作用下的运动(如图所示)。
斜上方
斜下方
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知识点 一般的平抛运动
6
2.性质
匀变速曲线运动(如图所示)。
(1)水平方向:物体做_________运动,初速度vx=_______
(2)竖直方向:物体做竖直上抛或竖直下抛运动,初速度
vy=_______。
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知识点 一般的平抛运动
6
2.性质
匀变速曲线运动(如图所示)。
(1)水平方向:物体做_________运动,初速度vx=_______
(2)竖直方向:物体做竖直上抛或竖直下抛运动,初速度
vy=_______。
匀速直线
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知识点 一般的平抛运动
6
2.性质
匀变速曲线运动(如图所示)。
(1)水平方向:物体做_________运动,初速度vx=_______
(2)竖直方向:物体做竖直上抛或竖直下抛运动,初速度
vy=_______。
v0cos θ
匀速直线
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知识点 一般的平抛运动
6
2.性质
匀变速曲线运动(如图所示)。
(1)水平方向:物体做_________运动,初速度vx=_______
(2)竖直方向:物体做竖直上抛或竖直下抛运动,初速度
vy=_______。
v0sin θ
v0cos θ
匀速直线
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知识点 一般的平抛运动
6
跳台滑雪是勇敢者的运动。利用山势特别建造的跳台,运动员穿着专用滑雪板,不带雪杖在
助滑路上获得高速后水平飞出,在空中
飞行一段距离后着陆,这项运动极为壮
观,如图所示(乙图为示意图)。请思考:
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知识点 一般的平抛运动
6
(1)运动员从斜坡上的A点水平飞出,再次落到斜坡上的B点时,其位移方向与初速度的夹角为多少
(2)落地之前,运动员的速度方向与斜坡平行时,其速度方向与初速度方向的夹角为多少
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知识点 一般的平抛运动
6
(1)运动员从斜坡上的A点水平飞出,再次落到斜坡上的B点时,其位移方向与初速度的夹角为多少
(2)落地之前,运动员的速度方向与斜坡平行时,其速度方向与初速度方向的夹角为多少
要点提示
(1)位移方向与初速度方向间的夹角等于斜面的倾角a。
(2)速度方向与初速度方向间的夹角 满足关系式tanθ =2tan a
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知识点 一般的平抛运动
6
1.常见的有两类情况
(1)做平抛运动的物体垂直打在斜面上,此时物体的合速度与竖直方向的夹角等于斜面的倾角;
(2)物体从斜面上某一点水平抛出以后又重新落在斜面上,此时平抛运动物体的合位移与水平方向的夹角等于斜面的倾角。
2.求解方法
解答这类问题往往需要:
(1)作出水平或竖直辅助线,列出水平方向或竖直方向的运动方程。
(2)充分利用几何关系找位移(或速度)与斜面倾角的关系。
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知识点 一般的平抛运动
6
【例】如图所示,以9.8 m/s的水平初速度抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角为30°的斜面上,则物体飞行的时间是(　　)
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知识点 一般的平抛运动
6
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知识点 一般的平抛运动
6
答案：C
课堂训练
1．做斜抛运动的物体,到达最高点时 (　　)
A. 速度为零,加速度不为零
B. 速度为零,加速度也为零
C. 速度不为零,加速度也不为零
D. 速度不为零,加速度为零
课堂训练
解析：做斜抛运动的物体达到最高点时,竖直分速度为零,水平分速度不为零,运动过程中始终仅受重力作用,所以有竖直向下的重力加速度g,选项C正确。
课堂训练
解析：做斜抛运动的物体达到最高点时,竖直分速度为零,水平分速度不为零,运动过程中始终仅受重力作用,所以有竖直向下的重力加速度g,选项C正确。
答案：C
课堂训练
2．做平抛运动的物体,在水平方向通过的最大距离取决于 (　　)
A. 物体的高度和所受重力
B. 物体的高度和初速度
C. 物体所受的重力和初速度
D. 物体所受的重力、高度和初速度
课堂训练
课堂训练
答案：B
课堂训练
3．从飞机上投下的炸弹在落地前近似做平抛运动,则关于其运动参量随时间变化的描述,正确的有 (　　)
课堂训练
解析：炸弹在水平方向做匀速直线运动,水平方向分速度v0不变,位移x=v0t,选项A错误,B正确;竖直方向做自由落体运动,vy=gt, 选项C错误;炸弹做平抛运动的加速度不变,恒等于重力加速度g, 选项D错误。
课堂训练
解析：炸弹在水平方向做匀速直线运动,水平方向分速度v0不变,位移x=v0t,选项A错误,B正确;竖直方向做自由落体运动,vy=gt, 选项C错误;炸弹做平抛运动的加速度不变,恒等于重力加速度g, 选项D错误。
答案：B
课堂训练
4．在同一点O抛出的三个物体,做平抛运动的轨迹如图所示,则三个物体做平抛运动的初速度vA、vB、vC的关系和三个物体做平抛运动的时间tA、tB、tC的关系分别是(　　)
A. vA>vB>vC, tA>tB>tC
B. vA=vB=vC, tA=tB=tC
C. vAtB>tC
D. vA>vB>vC, tA