2020-2021学年高一下学期物理粤教版必修2第一章第04节 平抛物体的运动19张PPT

平抛运动的应用
1、平抛运动的条件：（1）v0≠0， ；
（2）只受 作用。
2、研究方法：根据运动的合成与分解．把平抛运动分解为水平方向的 运动和竖直方向的 运动．
基础知识复习：
沿水平方向
重力
匀速直线
自由落体
两个重要推论：
（1）做平抛运动的物体在任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的 。
（2）做平抛（或类平抛）运动的物体在任一时刻，设其速度方向与水平方向的夹角为α，位移与水平方向的夹角为θ，则 。
3、运动规律
中点
热点一 生活中的平抛运动问题
【例1】如图所示，球网高出桌面H，网到桌边的距离为L，某人在乒乓球训练中，从左侧处 ，将球沿垂直于网的方向水平击出，球恰好通过网的上沿落到右侧边缘，设乒乓球的运动为平抛运动，下列判断正确的是( )
A．击球点的高度与网高度之比为2∶1
B．乒乓球在网左右两侧运动时间之比为2∶1
C．乒乓球过网时与落到右侧桌边缘时速率之比为1∶2
D．乒乓球在左、右两侧运动速度变化量之比为1∶2
　D
规律总结 处理此类问题的方法
（1）阅读试题，提炼关键信息；
（2）通过迁移、联想、类比，建立物理模型；
（3）找出每个物理过程所满足的规律，应用所学知识列方程，进行推理计算，得出结论。
体育运动中许多运动都可简化为平抛运动的模型，在分析此类问题时一定要注意从实际出发寻找一些临界点，画出物体运动的草图，找出临界条件，如图所示的网球刚好过网和刚好压线的情况。
【变式训练1】一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。水平台面的长和宽分别为L1和L2，中间球网高度为h。发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，发射点距台面高度为3h。不计空气的作用，重力加速度大小为g。若乒乓球的发射速率 v 在某范围内，通过选择合适的方向，就能使乒乓球落到球网右侧台面上，则v的最大取值范围是(　　)
A．
B．
C．
D．
　D
热点二 平抛+斜面模型
分解
速度
分解
位移
定值
平行
相同
规律总结 处理此类问题的方法
在解答这类问题时，除了运用平抛运动的位移和速度规律，还要充分运用斜面倾角，找出斜面倾角同位移和速度与水平方向夹角的关系，从而使问题得到顺利解决。
【变式训练2】如图所示，一名跳台滑雪运动员经过一段时间的加速滑行后从O点水平飞出，经过3 s落到斜坡上的A点．已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ＝37°，运动员的质量m＝50 kg.不计空气阻力(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8；g取10 m/s2)．求：
（1）A点与O点的距离L；
（2）运动员离开O点时的速度大小；
（3）运动员从O点飞出开始到离斜坡距离最远所用的时间．
解：（1）运动员在竖直方向做自由落体运动，有
A点与O点的距离：
（2）设运动员离开O点的速度为v。运动员在水平方向做匀速直线运动，
解得：
（3）运动员速度与斜面平行时，运动员离斜面最远，则
运动员从O点飞出开始到离斜坡
距离最远所用的时间:
热点三 类平抛运动模型
类平抛运动的受力特点：物体所受的合外力为 ，且与初速度的方向 。
【例2】如图所示的光滑斜面长为l，宽为b，倾角为θ，一物块(可看成质点)沿斜面左上方顶点P水平射入，恰好从底端Q点离开斜面，试求：
（1）物块由p运动到Q所用的时间t；
（2）物块由p点水平射入时的初速度 ；
（3）物块离开Q点时速度的大小．
恒力
垂直
解：（1）根据牛顿第二定律：
物块沿斜面向下做初速度为零的匀加速直线运动：
物块由p运动到Q所用的时间：
（2）物块水平方向做匀速直线运动：
物块由p点水平射入时的初速度：
（3）物块到达Q时沿斜面向下的速度：
物块离开Q点时速度的大小：
规律总结 处理此类问题的方法
在解答此类问题时，先对物体进行受力分析，如果研究对象所受合外力为恒力，且与初速度方向垂直，则物体做类平抛运动，根据牛顿第二定律求出物体的加速度，再应用平抛运动的求解方法即可。
课堂小结
热点一 生活中的平抛运动问题
规律总结 处理此类问题的方法
（1）阅读试题，提炼关键信息；
（2）通过迁移、联想、类比，建立物理模型；
（3）找出每个物理过程所满足的规律，应用所学知识列方程，进行推理计算，得出结论。
体育运动中许多运动都可简化为平抛运动的模型，在分析此类问题时一定要注意从实际出发寻找一些临界点，画出物体运动的草图，找出临界条件，如图所示的网球刚好过网和刚好压线的情况。

课堂小结
规律总结 处理此类问题的方法
在解答这类问题时，除了运用平抛运动的位移和速度规律，还要充分运用斜面倾角，找出斜面倾角同位移和速度与水平方向夹角的关系，从而使问题得到顺利解决。

热点二 平抛+斜面模型
课堂小结
在解答此类问题时，先对物体进行受力分析，如果研究对象所受合外力为恒力，且与初速度方向垂直，则物体做类平抛运动，根据牛顿第二定律求出物体的加速度，再应用平抛运动的求解方法即可。

热点三 类平抛运动模型
【变式训练3】如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC，其下端（C端）距地面高度h．有一质量为m的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑，小环离开杆后正好通过C端的正下方P点，重力加速度为g．求： （1）小环离开直杆后运动的加速度大小和方向；
（2）小环在直杆上匀速运动时速度的大小；

解：（1）根据牛顿第二定律：
小环离开直杆后运动的加速度大小：
方向垂直杆向下
（2）小环离开杆后，沿杆方向做匀速直线运动：
垂直杆方向做初速度为零的匀加速直线运动：
联立得：