高中物理人教版必修2课件：5.2 平抛运动(共36张PPT)

(共36张PPT)
2.平抛运动
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一、抛体运动(见课本第8页)
1.定义:以一定的速度将物体抛出,物体只受重力作用的运动。
2.平抛运动:初速度沿水平方向的抛体运动。
3.平抛运动的特点:
(1)初速度沿水平方向。
(2)只受重力作用。
二、平抛运动的速度(见课本第8页)
1.平抛运动的研究方法




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2.速度
(1)水平方向:vx=v0
(2)竖直方向:vy=gt
四、一般的抛体运动(见课本第11页)
1.斜抛运动
将物体以一定的初速度沿斜上方或斜下方抛出,物体只在重力作用下的运动(如图所示)。





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2.性质
匀变速曲线运动(如图所示)。




(1)水平方向:物体做匀速直线运动,初速度vx=v0cos θ。?
(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。?



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关于平抛物体的运动,以下说法正确的是(　　)
A.做平抛运动的物体,速度和加速度随时间的增加而增大
B.平抛运动的初速度越大,运动时间越长
C.做平抛运动的物体仅受到重力的作用,所以相同时间内速度变化量必相同
D.做平抛运动的物体某时刻的速度方向可能竖直向下
解析：物体做平抛运动时,加速度不变,选项A错误;由 h= gt2知,平抛运动的时间与初速度无关,选项B错误;平抛运动的物体只受重力作用,加速度等于重力加速度,由Δv=gΔt知,相同时间内速度变化量相同,选项C正确;平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,水平方向速度不可能为零,故某时刻的速度方向不可能竖直向下,选项D错误。
答案：C
问题导引
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典例剖析
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对平抛运动的理解?
如图所示,一人正练习投掷飞镖,不计空气阻力。请思考:



(1)飞镖投出后做什么运动,加速度的大小和方向如何?
(2)飞镖的运动是一种怎样的运动?
问题导引
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典例剖析
探究一
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1.物体做平抛运动的条件
物体的初速度v0不等于零,且只受重力作用。
2.平抛运动的性质
加速度为g的匀变速曲线运动。
问题导引
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3.抛体运动的特点
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【例题1】导学号61270006(多选)关于平抛物体的运动,以下说法正确的是(　　)
A.做平抛运动的物体,速度和加速度都随时间的增加而增大
B.做平抛运动的物体仅受到重力的作用,所以加速度保持不变
C.平抛物体的运动是匀变速运动
D.平抛物体的运动是变加速运动
解析：做平抛运动的物体,速度随时间不断增大,但由于只受恒定不变的重力作用,所以加速度是恒定不变的,选项A错误、B正确;平抛运动是加速度恒定不变的曲线运动,所以它是匀变速曲线运动,选项C正确、D错误。
答案：BC
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典例剖析
探究一
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探究一
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平抛运动的研究方法和规律　?
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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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
探究一
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3.平抛运动的两个推论
(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。　
探究一
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(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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【例题2】导学号61270007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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变式训练1 如图所示,在一次“飞车过黄河”的表演中,摩托车在空中飞经最高点后在对岸着地。已知摩托车从最高点至着地点经历时间约0.8 s,两点间的水平距离约为30 m,忽略空气阻力,g取10 m/s2。则:
(1)摩托车在最高点时的速度约为多大?
(2)最高点与着地点的高度差多少?
答案：(1)37.5 m/s　(2)3.2 m
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平抛运动与斜面结合的问题?
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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(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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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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【例题3】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(　　)
答案：C
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变式训练2 导学号61270008一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如图中虚线所示。小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为(　　)
答案：D
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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
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
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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
答案：B
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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(　　)





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
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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解析：根据平抛运动规律,水平方向x=v0t,竖直方向y= gt2,由于xAyB>yC,因此,平抛运动时间tA>tB>tC,平抛运动的初速度vA答案： C
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5.导学号61270009(选做题)如图所示,机枪水平放置,机枪与目标靶中心位于离地面足够高的同一水平面上,枪口与目标靶之间的距离 s=100 m,子弹射出的水平速度v=200 m/s,子弹从枪口射出的瞬间目标靶由静止释放,不计空气阻力,取重力加速度g为10 m/s2,则:



(1)从子弹由枪口射出开始计时,经多长时间子弹击中目标靶?
(2)目标靶由静止释放到被子弹击中,下落的距离h为多少?
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解析：(1)子弹做平抛运动,它在水平方向的分运动是匀速直线运动,设子弹经时间t击中目标靶,则
代入数据得
t=0.5 s。
(2)目标靶做自由落体运动,则h= gt2
代入数据得h=1.25 m。
答案：(1)0.5 s　(2)1.25 m