(共20张PPT)
5.4 抛体运动的规律
你能运用所学运动学和力学知识将这几种运动分成两类吗?
1. 定义:物体以某一初速度被抛出,在忽略空气阻力,只受重力的情况下,物体的运动叫抛体运动。
一、抛体运动
平抛运动
2. 分类:斜抛、竖直上抛、平抛等等。
斜抛运动
竖直上抛
v0
v0
G
1. 条件:初速度沿水平方向,只有重力作用。
2. 特点:由于速度方向与受力方向不在一条直线上,故平抛运动是曲线运动,又受力恒定,所以是匀变速曲线运动。
水平抛出的石子
水平喷出的水柱
沿桌面飞出的小球
二、平抛运动
如图,某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以=2m/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10m/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。
练一练
(1)根据前面的曲线运动的知识,怎样分析平抛运动?依据是什么
(2)观察平抛运动轨迹,你认为平抛运动应该分解为什么方向的运动?每个方向运动性质是怎样的?
(3)做出判断的依据是什么?
想一想
理论探究平抛运动
运动的分解与合成
(化曲为直)
分析
坐标方向
同时发生
各自独立
水平方向
竖直方向
有初速度
不受力
初速度为0
受重力
分析
结论
结论
匀速直线运动
自由落体运动
研究方法
理论探究
通过理论分析:
水平方向做匀速直线运动,
竖直方向做自由落体运动
→→→→→→→→实验验证←←←←←←←←
做一做
1.猜想:
平抛运动
(合运动)
水平方向运动
(分运动)
匀速直线运动
竖直方向运动
(分运动)
自由落体运动
沿桌面飞出的小球
实验论证
2.设计实验:利用平抛仪进行实验。
实验论证
α
α
实验论证
(1)如果要验证水平方向上的猜想是否正确,应该怎么做呢?
(2)那竖直方向上又该怎么办呢?
3.进行实验
实验论证
4.实验结论
水平方向做匀速直线运动;
竖直方向做自由落体运动。
想一想
P
Q
将物体以初速度水平抛出,经过t秒物体的位移和速度各是多少?
试通过表达式定量分析。
C
O
x
y
t
α
x
y
竖直方向:
水平方向:
合位移:
平抛运动的轨迹方程(两个分位移方程联立得到y与x的关系):
即平抛物体的运动轨迹是一个顶点在原点、开口向下的抛物线。
合位移的方向:
小球以水平初速度v0抛出经过时间t到达C点。
想一想
水平方向vx:
竖直方向vy:
vx = v0
vy = gt
合速度v:
合速度的方向:
设与水平方向的夹角为 :
v
C
O
x
y
t
θ
vx
vy
θ
小球以水平初速度v0抛出经过时间t到达C点。
想一想
如图,某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以=2m/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10m/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。
试一试
P
Q
小结
1.抛体运动
2.平抛运动
(1)定义
(2)特点
(3)位移与轨迹
(4)速度规律
1997年柯受良驾车飞跃黄河,黄河壶口瀑布宽度为55米,如果汽车飞跃黄河做平抛运动,其发射平台与引落平台的高度差为5m,请问汽车飞离发射平台的速度至少要多大?
练一练
谢 谢!