物理：平抛物体的运动 课件（新人教版必修2）

(共18张PPT)
今天我们研究的是平抛物体的运动，先让我们来看一看平抛物体的运动与自由落体运动的演示实验。
第2节 平抛物体的运动
V
大家想一想物体做曲线运动的条件是什么？
当运动物体所 受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直线（成角度）时，物体就做曲线运动。
我们来分析一下刚才看到的平抛运动
G
将物体以一定的初速度沿水平方向抛出 ，物体只在重力作用下的运动叫做平抛运动。
1.平抛运动的形成条件
（1） 物体具有水平方向的初速度
（2）运动过程中物体只受重力
G
V
让我们再来观察一次演示实验，注意做平抛运动的物体和做自由落体运动的物体落地的时间。
听到几次落地声
？
它们同时落地
V
分析推理：从刚才的实验中可以看到，同时自由下落和平抛的小球在同一时间下落相同的高度。所以平抛运动的竖直分运动是自由落体运动。
平抛运动的时间与它的初速度大小有关吗？
v1
v2
无关
( v1 让我们再来看一个演示实验，其中一个小球做平抛运动，一个做匀速直线运动，并让两个小球在水平方向上的初速度相同。
它们的水平位移相同吗？
水平方向速度相同
V
V
分析推理：做平抛运动的小球和做匀速直线运动的小球在水平方向具有相同的速度。因此可推知平抛运动的水平分运动是匀速直线运动。
平抛运动的竖直分运动是自由落体运动。
X
Y
2.平抛运动的分解：
（1）平抛运动的竖直分运动是自由落体运动
（2）平抛运动的水平分运动是匀速直线运动
3.平抛运动的规律
（1）平抛运动的位移公式
（2）平抛运动的速度公式
（1）平抛运动的位移公式
以抛出点为坐标原点，沿初速度为X轴正方向，竖直向下为Y轴正方向
从抛出时开始记时, t时刻质点的位置P(x,y),如图所示。
x = t
V
O
2
y = g t
2
1
(1)
(2)
a.得到质点做平抛运动的轨迹
b.求t时刻质点相对抛出点的位移
2
2
S=OP
= x + y
c.两式消去t,可得轨迹方程
V
O
2
2
y=
g
2
x
s
‘“抛物线”名称的由来
P(x,y)
x
y
V
O
o
P (x ,y )
（2）平抛运动的速度公式
p
o
x
y
v
x
y
v
v
t
v
x
y
v
v
t
t时刻质点的速度 是由水平速度 和竖直速度 合成的，如图所示。
v
x
=
v
o
y
v
= g t
=
v
t
v
t
的大小
2
v
x
2
y
v
+
v
t
的方向
tan
v
x
y
v
=
v
o
=
g t
4.总结：
（1）平抛运动的性质：是加速度恒为重力加速度g的匀变速曲线运动，轨迹是抛物线。
（2） 平抛运动的处理方法：
分解为
水平方向: 匀速直线运动
竖直方向：自由落体运动
合运动
t=
2h/g
完全取决于竖直高度,和 无关
V
O
v
合
=
v
x
2
v
y
2
+
s
合
=
x
2
y
2
+
=
+
V
O
2
( g t )
2
=
2
o
v
t
( )
2
+(g t /2)
2
5.练习：
（1）将甲，乙，丙三个小球同时抛出后落在同一水平面上，已知甲乙抛射点的高度相同，乙和丙抛射速度相同，下列判断中正确的是：
A 甲和乙一定同时落地；
B 乙和丙一定同时落地
C 甲和乙水平射程一定相同
D 乙和丙水平射程一定相同
( )
A
平抛物体的落地时间只与落地前的高度有关，甲和乙抛出点的高度相同，因此它们同时落地。
乙和丙虽然抛出速度相同，但是它们落地时间不一定相同，因此水平位移即水平射程不一定相同。
（2）在高空水平匀速飞行的轰炸机，每隔一定的时间投放一枚炸弹，若不计空气阻力，则
A 这些炸弹在落地前，都排列在同一条竖直线上；
B 这些炸弹在落地前，相连炸弹在空中的距离保持不变；
C 这些炸弹在落地时，速度的大小和方向均相同；
D 这些炸弹在落地后，相邻弹坑的距离相等。
( )
A C D
根据速度的矢量性可知，平抛运动的落地速度V是由水平方向的分速度 和竖直方向的分速度 合成，构成一个矢量三角形。
v
o
v
y
分析与解答
v
o
v
y
如图所示
v
O
2
v
y
=
v
t
2
_
v
y
=
g t
t =
v
t
2
v
O
2
_
g
v
t
（3）平抛物体抛出时的速度为 ，落地速度为 ，求它在空中的飞行时间；物体相对抛出点的水平位移和竖直位移。
v
o
v
t
6.思考题：
如图所示，以9.8m/s的水平初速度抛出的物体 , 飞行一段时间后 ,垂直地撞在 为30 的斜面上，求物体完成这段飞行的时间。
o
v
o
o
30
v
o
g t
v
t