5.4抛体运动的规律（共28张ppt）
文档属性
| 名称 | 5.4抛体运动的规律（共28张ppt） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 106.9MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-05-24 13:47:00 | ||
图片预览
文档简介
(共28张PPT)
5.4抛体运动的规律
人教版（2019）高中物理必修第二册
世界女排联赛总决赛：中国——意大利
思考：在排球比赛中，你是否曾为排球下网或者出界而感到惋惜？如果运动员沿水平方向击球，在不计空气阻力的情况下，要使排球既能过网，又不出界，需要考虑哪些因素？如何估算球落地时速度大小？
课堂引入
CONTENTS
03
课堂探究
Part Three
知识回顾
平抛运动的处理方法
平抛运动可分解为
思路：化曲为直
方法：运动的分解
竖直方向的自由落体运动
水平方向的匀速直线运动
如何处理平抛运动
从高空水平飞行的飞机上掉下的物体
只在重力作用下的运动
桌面上的小球被弹簧水平弹出后
不计空气阻力小球的运动
从抽水机的水平出水管流出的水
不计阻力时水的运动
常见的平抛运动
一 、平抛运动的速度
如图：一物体以初速度v0水平抛出，不计空气阻力，
经过时间t运动到P点，求此时P的速度？
第一步：建立直角坐系标
以抛出点为原点，以初速度v0作为x的方向，竖直方向为y轴方向。
第二步：将速度沿x轴方向和y轴方向分解。
θ
vx
vy
v
O
x
y
v0
P (x,y)
第三步：根据矢量法则，求出速度大小以及方向
水平方向：匀速直线运动
竖直方向：自由落体运动
速
度
大小：
方向：
θ叫速度偏转角
θ
vx
vy
v
O
x
y
v0
P (x,y)
将一个物体以10 m/s的速度从10 m的高度水平抛出，落地时它的速度方向与水平地面的夹角θ是多少？不计空气阻力，g取10 m/s2。
分析：物体的水平分速度已知，竖直分速度可以由自由落体运动的高度求出。两者相比，即可求得tanθ，进而求出夹角θ。
例题1
解：如图建立平面直角坐标系。落地时，物体水平分速度
vx = v0 = 10 m/s
落地时，物体竖直分速度与h的关系
vy2 － 0 = 2gh
即 θ = 55°
得 vy=14.1 m/s
针对训练1
投壶是从先秦延续至清末的中国传统礼仪和宴饮游戏，《礼记传》中提到：“投壶，射之细也。宴饮有射以乐宾，以习容而讲艺也。”如图所示，甲、乙两人在不同位置沿水平方向各射出一支箭，箭尖插入壶中时与水平面的夹角分别为37°和53°。已知两支箭的质量，竖直方向下落高度均相等，忽略空气阻力、箭长，壶口大小等因素的影响，试求甲、乙两人所射箭的初速度大小之比。
动物管理员在森林里寻找到了一只丢失的猴子，立即用麻醉枪水平地射击，设子弹从枪口水平射出的瞬间，精明的猴子便从静止开始自由下落．猴子跑掉了吗？为什么？
思考：
二、平抛运动的位移与轨迹
平抛运动的位移
水平位移：匀速直线运动，
合位移大小：
竖直位移：自由落体运动，
合位移方向：
例题2
如图，某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以2 m/s的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球。此时无人机到水平地面的距离h = 20m，空气阻力忽略不计，g取10 m/s2。
（1）求小球下落的时间。
（2）求小球释放点与落地点之间的水平距离。
解（1）如图，以小球从无人机释放时的位置为原点O建立平面直角坐标系，x轴沿初速度方向，y轴竖直向下。设小球落地点为P，下落的时间为t，则有
所以小球落地的时间
（2）小球落地点与释放点之间的水平距离
l = v0t = 4 m
针对训练2
刀削面是很多人喜欢的面食之一，因其风味独特而驰名中外。现如今市面上出现了一种刀削面机器人，其削面过程可以简化为下图，设面片飞出后做平抛运动，若面团到锅上沿水平面的竖直距离为0.8m，到锅最近的水平距离为0.5m，锅的半径为0.5m。要想使削出的面片落入锅中，求面片的水平削出时速度。（空气阻力不计，g取10m/s2）
三、一般的抛体运动
1.定义：以一定的初速度将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体所做的运动叫做抛体运动。
一般的抛体运动
2.斜抛运动定义：
3.斜抛运动性质：
匀变速曲线运动,a=g， 在任意相等的时间内速度变化量相同，方向均竖直向下，Δv＝gΔt。
如果物体被抛出时的速度v0不沿水平方向，而是斜向上方或斜向下方，这种抛体运动叫斜抛运动。
标枪的运动
篮球的运动
美丽的喷泉
位移:x=voxt= v0tcosθ
位移:
速度:vy=v0y-gt=v0sin θ-gt
速度:vx=v0x=v0cosθ
匀速直线运动
竖直上抛运动
X轴:
Y轴:
v
vx
vy
合速度大小:
合速度方向:
合位移大小:
合位移方向:
化曲为直
4.斜上抛运动的规律
v0
x
v0x
y
0
v0y
最高点vy=0
v0x
s
x
y
你能通过今天所学知识来通关游戏愤怒的小鸟吗？
挑战一下
CONTENTS
04
课后思考
Part Four
如图，排球运动员在扣球时，排球在网上方h处，距地面高度H，排球到排球网所在平面的距离为x1，到对方场地后边界距离x2.若排球沿水平方向垂直于排球网飞向对方场地，不计空气阻力，要使排球既能过网，又不出界，排球的初速度在什么范围？并解释引入视频中意大利队发球失误的原因。
感谢您的观看 THANKS
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5.4抛体运动的规律
人教版（2019）高中物理必修第二册
世界女排联赛总决赛：中国——意大利
思考：在排球比赛中，你是否曾为排球下网或者出界而感到惋惜？如果运动员沿水平方向击球，在不计空气阻力的情况下，要使排球既能过网，又不出界，需要考虑哪些因素？如何估算球落地时速度大小？
课堂引入
CONTENTS
03
课堂探究
Part Three
知识回顾
平抛运动的处理方法
平抛运动可分解为
思路：化曲为直
方法：运动的分解
竖直方向的自由落体运动
水平方向的匀速直线运动
如何处理平抛运动
从高空水平飞行的飞机上掉下的物体
只在重力作用下的运动
桌面上的小球被弹簧水平弹出后
不计空气阻力小球的运动
从抽水机的水平出水管流出的水
不计阻力时水的运动
常见的平抛运动
一 、平抛运动的速度
如图：一物体以初速度v0水平抛出，不计空气阻力，
经过时间t运动到P点，求此时P的速度？
第一步：建立直角坐系标
以抛出点为原点，以初速度v0作为x的方向，竖直方向为y轴方向。
第二步：将速度沿x轴方向和y轴方向分解。
θ
vx
vy
v
O
x
y
v0
P (x,y)
第三步：根据矢量法则，求出速度大小以及方向
水平方向：匀速直线运动
竖直方向：自由落体运动
速
度
大小：
方向：
θ叫速度偏转角
θ
vx
vy
v
O
x
y
v0
P (x,y)
将一个物体以10 m/s的速度从10 m的高度水平抛出，落地时它的速度方向与水平地面的夹角θ是多少？不计空气阻力，g取10 m/s2。
分析：物体的水平分速度已知，竖直分速度可以由自由落体运动的高度求出。两者相比，即可求得tanθ，进而求出夹角θ。
例题1
解：如图建立平面直角坐标系。落地时，物体水平分速度
vx = v0 = 10 m/s
落地时，物体竖直分速度与h的关系
vy2 － 0 = 2gh
即 θ = 55°
得 vy=14.1 m/s
针对训练1
投壶是从先秦延续至清末的中国传统礼仪和宴饮游戏，《礼记传》中提到：“投壶，射之细也。宴饮有射以乐宾，以习容而讲艺也。”如图所示，甲、乙两人在不同位置沿水平方向各射出一支箭，箭尖插入壶中时与水平面的夹角分别为37°和53°。已知两支箭的质量，竖直方向下落高度均相等，忽略空气阻力、箭长，壶口大小等因素的影响，试求甲、乙两人所射箭的初速度大小之比。
动物管理员在森林里寻找到了一只丢失的猴子，立即用麻醉枪水平地射击，设子弹从枪口水平射出的瞬间，精明的猴子便从静止开始自由下落．猴子跑掉了吗？为什么？
思考：
二、平抛运动的位移与轨迹
平抛运动的位移
水平位移：匀速直线运动，
合位移大小：
竖直位移：自由落体运动，
合位移方向：
例题2
如图，某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以2 m/s的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球。此时无人机到水平地面的距离h = 20m，空气阻力忽略不计，g取10 m/s2。
（1）求小球下落的时间。
（2）求小球释放点与落地点之间的水平距离。
解（1）如图，以小球从无人机释放时的位置为原点O建立平面直角坐标系，x轴沿初速度方向，y轴竖直向下。设小球落地点为P，下落的时间为t，则有
所以小球落地的时间
（2）小球落地点与释放点之间的水平距离
l = v0t = 4 m
针对训练2
刀削面是很多人喜欢的面食之一，因其风味独特而驰名中外。现如今市面上出现了一种刀削面机器人，其削面过程可以简化为下图，设面片飞出后做平抛运动，若面团到锅上沿水平面的竖直距离为0.8m，到锅最近的水平距离为0.5m，锅的半径为0.5m。要想使削出的面片落入锅中，求面片的水平削出时速度。（空气阻力不计，g取10m/s2）
三、一般的抛体运动
1.定义：以一定的初速度将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体所做的运动叫做抛体运动。
一般的抛体运动
2.斜抛运动定义：
3.斜抛运动性质：
匀变速曲线运动,a=g， 在任意相等的时间内速度变化量相同，方向均竖直向下，Δv＝gΔt。
如果物体被抛出时的速度v0不沿水平方向，而是斜向上方或斜向下方，这种抛体运动叫斜抛运动。
标枪的运动
篮球的运动
美丽的喷泉
位移:x=voxt= v0tcosθ
位移:
速度:vy=v0y-gt=v0sin θ-gt
速度:vx=v0x=v0cosθ
匀速直线运动
竖直上抛运动
X轴:
Y轴:
v
vx
vy
合速度大小:
合速度方向:
合位移大小:
合位移方向:
化曲为直
4.斜上抛运动的规律
v0
x
v0x
y
0
v0y
最高点vy=0
v0x
s
x
y
你能通过今天所学知识来通关游戏愤怒的小鸟吗？
挑战一下
CONTENTS
04
课后思考
Part Four
如图，排球运动员在扣球时，排球在网上方h处，距地面高度H，排球到排球网所在平面的距离为x1，到对方场地后边界距离x2.若排球沿水平方向垂直于排球网飞向对方场地，不计空气阻力，要使排球既能过网，又不出界，排球的初速度在什么范围？并解释引入视频中意大利队发球失误的原因。
感谢您的观看 THANKS
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