搜索
高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动平抛运动2020年2月26日12时51分高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动•1.什么是抛体运动•2.理解平抛运动及其运动规律•3.了解斜上抛运动及其运动规律•4.掌握分析抛体运动的方法——运动的合成与分解2020年2月26日12时51分高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动抛体运动•a．定义：以一定的速度将物体抛出，物体只受_____作用的运动。•b．平抛运动初速度沿_____方向的抛体运动。•c．平抛运动的特点(1)初速度沿_____方向。(2)只受_____作用。2020年2月26日12时51分知识点高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动•*A、B在两平行的光滑轨道，相对斜面同一位置无初速度同时释放，观察运动情况。•*改变光滑轨道的竖直距离，观察运动情况。2020年2月26日12时51分知识点高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动•竖直方向：匀加速直线运动a=g•Vy=gt•Xy=（gt2）/22020年2月26日12时51分水平方向：匀速运动Vx=V0Xx=Vt平抛运动的速度与位移0xy20222y2xVgtVVtanVtgVVV知识点高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动2020年2月26日12时51分一般的抛体运动1．斜抛运动(如图所示)将物体以一定的初速度沿_________或_________抛出，物体只在______作用下的运动。知识点高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动2020年2月26日12时51分2．性质匀变速曲线运动(1)水平方向物体做__________运动，初速度vx0＝_______。(2)竖直方向物体做竖直上抛或竖直下抛运动，初速度vy0＝_______。知识点高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动•一、对平抛运动的理解•1．物体做平抛运动的条件物体的初速度v0沿水平方向且不等于零，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。•3．平抛运动的三个特点(1)理想化特点：物理上提出的平抛运动是一种理想化的模型，即把物体看成质点，抛出后只考虑重力作用，忽略空气阻力。(2)匀变速特点：平抛运动的加速度恒定，始终等于重力加速度，且重力与速度不共线。(3)速度变化特点：任意两个相等的时间间隔内速度的变化相同，Δv＝gΔt，方向竖直向下。2020年2月26日12时51分考点高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动•二、平抛运动的规律2020年2月26日12时51分速度位移水平分运动水平速度vx＝v0水平位移x＝v0t竖直分运动竖直速度vy＝gt竖直位移y＝gt2合运动大小：v＝方向：与水平方向夹角为θ，tanθ＝大小：s＝方向：与水平方向夹角为α，tanα＝考点2120222y2xVtgVV0xyVgtVV22YX02VgtXY高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动2020年2月26日12时51分考点1．平抛运动的时间由y＝12gt2得t＝2yg可知做平抛运动的物体在空中运动的时间只与下落的高度有关，与初速度的大小无关。2．平抛运动的水平位移由x＝v0t＝v02yg可知做平抛运动的物体的水平位移由初速度v0和下落的高度y共同决定。•三、平抛运动的推论高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动2020年2月26日12时51分3．落地速度v＝v20＋v2y＝v20＋2gy，即落地速度由初速度v0和下落的高度y共同决定。4．速度方向的特点如图所示，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。则OB＝v0tAB＝PBtanθ＝12gt2·vxvy＝12gt2·v0gt＝12v0t。可见AB＝12OB，所以A为OB的中点。考点高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动2020年2月26日12时51分5．平抛运动的两个偏向角的特点若平抛运动的速度偏向角为θ，如图所示，则tanθ＝vyvx＝gtv0平抛运动的位移偏向角为α，则tanα＝yx＝12gt2v0t＝gt2v0可见位移偏向角与速度偏向角不等，tanθ＝2tanα。考点高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动2020年2月26日12时51分考点θθV0VxVyV求解与斜面有关的平抛问题1.求解时间t已知V0、θ解：tangtgttangt00yxyVVVVV故高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动2020年2月26日12时51分考点θV0xy2.求解时间t已知V0、θ解：gtan2Vtxytangt21ytVx020得高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动2020年2月26日12时51分习题1.(多选)关于平抛运动，下列说法正确的是()A．平抛运动是匀变速运动B．平抛运动是变加速运动C．任意时刻的加速度相同D．任意两段相等时间内速度变化量相同解析：平抛运动的物体只受重力作用，故a＝g，即做匀变速曲线运动，A、C选项正确，B选项错误。因为平抛运动速度的变化量Δv＝gΔt，所以任意相等的时间内的Δv相同，D选项正确。答案：ACD高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动2020年2月26日12时51分【误区警示】关于平抛运动的四点注意(1)受力：只受重力，恒定不变，空气阻力不能忽略的运动不是平抛运动。(2)加速度：平抛运动的加速度为自由落体加速度，恒定不变，与物体的初速度大小和质量无关。(3)速度：平抛运动的水平分速度恒定不变，竖直分速度的大小越来越大，合速度的大小、方向都不断变化，合速度的方向与竖直方向的夹角逐渐减小，但不会是零。(4)位移：平抛运动位移的大小、方向都不断变化，其方向与速度方向不一致。习题高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动2020年2月26日12时51分2．(多选)(2016·绍兴高一检测)关于平抛运动，下列说法正确的是()A．平抛运动是一种在恒力作用下的曲线运动B．平抛运动的速度方向与恒力方向的夹角保持不变C．平抛运动的速度大小是时刻变化的D．平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小习题高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动2020年2月26日12时51分3．(多选)以速度v0水平抛出一小球后，不计空气阻力，某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相等，以下判断正确的是()A．此时小球的竖直分速度大小大于水平分速度大小B．此时小球速度的方向与位移的方向相同C．此时小球速度的方向与水平方向成45°角D．从抛出到此时小球运动的时间为2v0gAD习题高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动2020年2月26日12时51分【规律方法】(1)平抛运动的解题技巧①解决落点位置问题一般要建立水平位移和竖直位移之间的关系。②解决落点方向即末速度的方向的问题，一般要建立水平速度和竖直速度之间的关系。③注意挖掘和利用合运动、分运动及题设情境之间的几何关系。习题高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动2020年2月26日12时51分(2)平抛运动解题三类突破口①若水平位移、水平速度已知，可应用x＝v0t列式，作为求解问题的突破口。②若竖直高度或竖直分速度已知，可应用y＝12gt2或vy＝gt列式，作为求解问题的突破口。③若物体的末速度的方向或位移的方向已知，可应用tanθ＝gtv0(θ是物体速度与水平方向的夹角)或tanα＝gt2v0(α是物体位移与水平方向的夹角)列式作为求解问题的突破口。习题高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动2020年2月26日12时51分4.如图所示，将一小球从坐标原点沿着水平轴Ox以v0＝2m/s的速度抛出，经过一段时间到达P点，M为P点在Ox轴上的投影，作小球轨迹在P点的切线并反向延长，与Ox轴相交于Q点，已知QM＝3m，则小球运动的时间为()A．1sB．1.5sC．2.5sD．3s解析：由平抛运动推论可知，Q为OM的中点，则从O点运动到P点的过程中，小球发生的水平位移x＝OM＝2QM＝6m。由于水平方向做匀速直线运动，则小球在这段过程中运动的时间为t＝xv0＝62s＝3s。故选项D正确。习题高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动2020年2月26日12时51分5.如图所示，在某次自由式滑雪比赛中，一运动员从弧形雪坡上沿水平方向飞出后，又落回到斜面雪坡上，如图所示，若斜面雪坡的倾角为θ，飞出时的速度大小为v0，不计空气阻力，运动员飞出后在空中的姿势保持不变，重力加速度为g，则()A．如果v0不同，则该运动员落到雪坡时的速度方向也就不同B．不论v0多大，该运动员落到雪坡时的速度方向都是相同的C．运动员落到雪坡时的速度大小是v0cosθD．运动员在空中经历的时间是v0tanθgB习题高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动2020年2月26日12时51分【规律方法】(1)任意时刻的两个分运动的速度与合运动的速度构成一个矢量直角三角形。(2)任意一段时间内两个分运动的位移与合运动的位移构成一个矢量直角三角形。(3)做平抛运动的物体在任意时刻任意位置处，其末速度方向与水平方向的夹角为φ，位移与水平方向的夹角为θ，则tanφ＝2tanθ。(4)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。习题高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动随堂演练·当堂达标高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动1．一架飞机水平匀速飞行，飞机上每隔1s释放一个铁球，先后共释放4个，若不计空气阻力，则落地前四个铁球在空中的排列情况是()随堂演练·当堂达标高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动解析：铁球从飞机上释放后做平抛运动，在水平方向上具有与飞机相同的速度，不论铁球何时从飞机上释放，铁球与飞机在水平方向上都无相对运动。铁球同时还做自由落体运动，它在竖直方向上将离飞机越来越远，所以四个球在落地前始终处于飞机的正下方，且排成一条竖直线，相邻两球间的距离随向下运动越来越大，故选B。答案：B随堂演练·当堂达标高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动2.(多选)(2016·嘉峪关高一检测)某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球，结果球划着一条弧线飞到小桶的右侧(如图所示)。不计空气阻力，为了能把小球抛进小桶中，则下次再水平抛球时，他可能做出的调整为()A．减小初速度，抛出点高度不变B．增大初速度，抛出点高度不变C．初速度大小不变，降低抛出点高度D．初速度大小不变，提高抛出点高度随堂演练·当堂达标高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动解析：设小球被抛出时的高度为h，则y＝12gt2，小球从抛出到落地的水平位移x＝v0t，两式联立得x＝v02yg，根据题意，再次抛小球时，要使小球运动的水平位移x减小，可以采用减小初速度v0或降低抛出点高度h的方法，故A、C正确。答案：AC随堂演练·当堂达标高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动3．(多选)(2016·郑州高一检测)从同一点沿水平方向抛出的A、B两个小球能落在同一个斜面上，运动轨迹如图所示，不计空气阻力，则小球初速度vA、vB的关系和运动时间tA、tB的关系分别是()A．vAvBB.vAvBC．tAtBD．tAtB随堂演练·当堂达标高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动解析：A小球下落的高度小于B小球下落的高度，所以根据y＝12gt2知t＝2yg，故tAtB，C错误，D正确；根据x＝vt知，B的水平位移较小，时间较长，则水平初速度较小，故vAvB，A正确，B错误。答案：AD随堂演练·当堂达标高中物理·必修2第五章曲线运动--平抛运动4．如图所示，M、N是两块挡板，挡板M高h′＝10m，其上边缘与挡板N的下边缘在同一水平面。从高h＝15m的A点以速度v0水平抛出一小球，A点与两挡板的水平距离分别为d1＝10m，d2＝20m。N板的上边缘高于A点，若能使小球直接进入挡板M的右边区域，则小球水平抛出的初速度v0的大小是下列给出的数据中的哪个()A．v0＝8m/sB．v0＝4m/sC．v0＝15m/sD．v0＝21m/s随堂演练·当堂达标高中物理·必修2第五章