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第4节 生活中的抛体运动
第2章 抛体运动
新课引入
《排球在做曲线运动》。
新课引入
新课引入
排球有时初速度方向不是沿水平方向
如何这时如何研究排球的运动？
一、抛体运动
田径场上投掷出的链球、铅球、铁饼、标枪以及杂技表演中抛出去的球在空中的运动都可视为抛体运动。
以一定的初速度将物体抛出，物体仅在重力作用下所做的运动，称为抛体运动。
根据抛出物体的初速度方向，我们可把抛体运动分为平抛运动、竖直上抛运动、竖直下抛运动和斜抛运动（斜上抛运动和斜下抛运动） 。
三、一般的抛体运动
如图所示，建系。此物体在水平方向上速度为
vx=v0cosθ
在竖直方向上的速度为
vy=v0sinθ-gt
在水平方向上的位移为
vx=v0cosθ t
在竖直方向上的位移为
典题剖析
例1 (多选)如图所示，从地面上同一位置抛出两小球A、B，分别落在地面上的M、N点。两球运动的最大高度相同，空气阻力不计，则( )
A．B的加速度比A的大
B．B的飞行时间比A的长
C．B在最高点的速度比A在最高点的大
D．B在落地时的速度比A在落地时的大
解析：两球在空中的加速度都为重力加速度g，选项A错误；
由于两球运动的最大高度相同，则在空中飞行的时间相同，选项B错误；
B球的射程大，则水平方向的分速度大，在最高点的速度大，选项C正确；
两球运动的最大高度相同，则竖直分速度相同，由于B球的水平分速度大，则B球抛出时的速度大，落地时的速度也大，选项D正确。
CD
典题剖析
例2 如图所示，一名运动员在参加跳远比赛，他腾空过程中离地面的最大高度为L，成绩为4L。假设跳远运动员落入沙坑瞬间速度方向与水平面的夹角为α，运动员可视为质点，不计空气阻力，则有( )
解析:腾空过程中离地面的最大高度为L，从最高点到落地过程中，做平抛运动，在竖直方向上由位移与时间的关系得
A．tan α＝2 B．tan α＝1
C．tan α＝ D．tan α＝
运动员在空中最高点的速度即为运动员起跳时水平方向的分速度，根据分运动与合运动的等时性，则水平方向的分速度为
典题剖析
例2 如图所示，一名运动员在参加跳远比赛，他腾空过程中离地面的最大高度为L，成绩为4L。假设跳远运动员落入沙坑瞬间速度方向与水平面的夹角为α，运动员可视为质点，不计空气阻力，则有( )
根据运动学公式，在最高点竖直方向速度为零，那么运动员落到地面时的竖直分速度为
A．tan α＝2 B．tan α＝1
C．tan α＝ D．tan α＝
运动员落入沙坑瞬间速度方向与水平面的夹角的正切值为
B
课堂小结
第4节 生活中的抛体运动
教学目标
1. 知道一般的抛体运动。
2. 理解平抛运动和平抛运动的区别和联系。
3. 经历用运动的合成与分解方法分析斜抛运动的过程。
教学重难点
教学重点
用运动的合成与分解的方法分析斜抛运动
教学难点
用运动的合成与分解的方法分析斜抛运动
教学准备
多媒体课件
教学过程
新课引入
教师活动：播放有关排球比赛的视频。
教师活动：仔细观察视频，你会发现个别情况下排球的运动是平抛运动，多数情况下排球的初速度不是沿水平方向的。当抛出去的物体的初速度不是沿水平方向的，我们应如何研究它的运动呢？
讲授新课
一、抛体运动
教师活动：讲解抛体运动的相关概念。
以一定的初速度将物体抛出，物体仅在重力作用下所做的运动，称为抛体运动。根据抛出物体的初速度方向，我们可把抛体运动分为平抛运动、竖直上抛运动、竖直下抛运动和斜抛运动（斜上抛运动和斜下抛运动）。
二、一般的抛体运动
教师设问：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（这种情况常称为斜抛），这时它的速度和位移分别是怎样的？我们应如何分析它的运动。
学生活动：思考老师所提问题。
要分析物体的运动，需要知道物体的初速度和加速度。而加速度是由物体的受力状况决定的，故仍然需要从物体的受力状况开始着手。
在水平方向不受力，加速度是0；在竖直方向只受重力，加速度是g。
如图所示，以物体的初速度的方向为x轴正方向，以竖直向上为y轴正方向建立平面直角坐标系数。设此物体的初速度与水平方向的夹角为θ。此物体在水平方向上速度为
vx=v0cosθ
在竖直方向上的速度为
vy=v0sinθ-gt
在水平方向上的位移为
vx=v0cosθ t
在竖直方向上的位移为
典题剖析
例1 (多选)如图所示，从地面上同一位置抛出两小球A、B，分别落在地面上的M、N点。两球运动的最大高度相同，空气阻力不计，则( )
A．B的加速度比A的大
B．B的飞行时间比A的长
C．B在最高点的速度比A在最高点的大
D．B在落地时的速度比A在落地时的大
答案：CD
解析：两球在空中的加速度都为重力加速度g，选项A错误；由于两球运动的最大高度相同，则在空中飞行的时间相同，选项B错误；B球的射程大，则水平方向的分速度大，在最高点的速度大，选项C正确；两球运动的最大高度相同，则竖直分速度相同，由于B球的水平分速度大，则B球抛出时的速度大，落地时的速度也大，选项D正确。
例2 如图所示，一名运动员在参加跳远比赛，他腾空过程中离地面的最大高度为L，成绩为4L。假设跳远运动员落入沙坑瞬间速度方向与水平面的夹角为α，运动员可视为质点，不计空气阻力，则有( )
A．tan α＝2 B．tan α＝1
C．tan α＝ D．tan α＝
答案：B
解析：腾空过程中离地面的最大高度为L，从最高点到落地过程中，做平抛运动，根据平抛运动规律，L＝gt2，解得
t＝
运动员在空中最高点的速度即为运动员起跳时水平方向的分速度，根据分运动与合运动的等时性，则水平方向的分速度为
vx＝＝
根据运动学公式，在最高点竖直方向速度为零，那么运动员落到地面时的竖直分速度为
vy＝gt＝
运动员落入沙坑瞬间速度方向与水平面的夹角的正切值为
tan α＝＝＝1
故B正确，A、C、D错误。
课堂小结
