平抛运动 (1)
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(完整)大学物理平抛运动实验大学物理平抛运动实验前言:平抛运动是物体在水平方向上匀速运动的同时,竖直方向上受到重力的影响而做自由落体运动的一种物理现象。
本实验旨在通过观察平抛运动的轨迹和测量相关数据,验证平抛运动的理论公式,并研究影响平抛运动的因素。
实验材料和仪器:1. 平滑的水平台面2. 平抛器3. 木块或金属球4. 直尺5. 计时器6. 重物(如小铁球)7. 实验笔记本和铅笔实验步骤:1. 在平滑的水平台面上放置平抛器。
2. 选择一个适合的角度,将平抛器调整到该角度。
3. 在平抛器上放置一个木块或金属球,并用直尺测量其距离平抛器的初始位置。
4. 确保实验区域没有其他物体,避免干扰平抛运动的轨迹。
5. 用计时器测量木块或金属球自平抛器起飞到触地的时间,并记录该时间。
6. 重复以上步骤,每次改变木块或金属球的初始位置或调整平抛器的角度。
数据处理:1. 根据测得的距离和时间数据,计算木块或金属球的初速度,并记录。
2. 利用平抛运动的理论公式,计算预测的平抛运动轨迹。
3. 将实测的平抛运动轨迹与预测的轨迹进行对比,评估实验数据的准确性和误差范围。
4. 分析实验中影响平抛运动的因素,如初始位置、角度等,并总结影响规律和规律的数学表示。
实验注意事项:1. 进行实验前,确保实验区域安全无障碍物。
2. 在进行测量时,要注意测量工具的准确度和防止操作误差。
3. 进行多次实验,取多组数据,以提高实验结果的准确性和可靠性。
结论:通过本次实验,我们验证了平抛运动的理论公式,并研究了影响平抛运动的因素。
实验结果与理论预测相符合,证明平抛运动的规律和数学模型。
同时,我们也了解到初始位置和角度对平抛运动的影响很大,可以用数学方式进行描述。
参考文献:[1] 全国物理学教学研究小组. 大学物理实验(下册)[M]. 3版. 北京:高等教育出版社,2012.[2] 张强. 大学物理实验教程[M]. 北京:高等教育出版社,2018.。
平抛运动练习题(一)对平抛运动的理解及规律的应用1.以下对于平抛运动的说法正确的选项是:A.平抛运动是匀速运动B.平抛运动是匀变速曲线运动C.平抛运动是非匀变速运动D.平抛运动在水平方向是匀速直线运动2.对于平抛运动,以下说法中正确的选项是A.落地时间仅由抛出点高度决定B.抛出点高度一准时,落地时间与初速度大小相关C.初速度必定的状况下,水平飞出的距离与抛出点高度相关D.抛出点高度一准时,水平飞出距离与初速度大小成正比3. 甲、乙两球位于同一竖直线上的不一样地点,甲比乙高 h,如下图,将甲、乙两球分别以 v1、v2的速度沿同一方向抛出,不计空气阻力,以下条件中有可能使乙球击中甲球的是A.同时抛出,且 v1 < v2B.甲比乙后抛出,且v1 > v2C.甲比乙早抛出,且v1 > v2D. 甲比乙早抛出,且v1 < v24.有一物体在高为 h 处以初速度 v0水平抛出,落地时速度为 v t,竖直分速度为v y,水平位移为 s,则能用来计算该物体在空中运动的时间的公式有A.v t2v02B. v yC. 2hD.2hg g g v y5.在地面上方某一高处,以初速度v0水平抛出一石子,当它的速度由水平方向变化到与水平方向成θ角时,石子的水平位移的大小是(不计空气阻力)v2 sinB.v 2 cos v2 tan v2 cotA.00 C. D.g g g g6.做平抛运动的物体,它的速度方向与水平方向夹角的正切值tan θ随时间 t 的变化图象,正确的选项是tanθtanθtanθtanθO A t O B t O C t O D t7.以速度 v0水平抛出一球,某时辰其竖直分位移与水平位移相等,以下判断错误的选项是A.竖直分速度等于水均分速度B.此时球的速度大小为 5 v0C.运动的时间为2v0 D.运动的位移是2 2v0 g g8.如右图所示,一小球以 v0= 10 m/s 的速度水平抛出,在落地以前经过空中 A、B 两点.在A 点小球速度方向与水平方向的夹角为45°,在B 点小球速度方向与水平方向的夹角为60°(空气阻力忽视不计, g 取 10 m/s2),以下判断中正确的选项是()A .小球经过 A、B 两点间的时间 t=1 s B.小球经过 A、B 两点间的时间t= 3 sC. A、B 两点间的高度差 h=10 m D. A、 B 两点间的高度差 h=15 m9.飞机在水平川面上空的某一高度水平匀速飞翔,每隔相等时间投放一个物体.假如以第一个物体a 的落地址为坐标原点、飞机飞翔方向为横坐标的正方向,在竖直平面内成立直角坐标系.如下图是第 5 个物体 e走开飞机时,抛出的 5 个物体 (a、b、c、d、e)在空间地点的表示图,此中不行能的是()10. 将小球从如图 4-2-10 所示的阶梯状平台上以 4 m/s 的速度水平抛出, 全部台阶的高度和宽度均为 1.0 m ,取 g = 10 m/s 2,小球抛出后第一落到的台阶是 A .第一级台阶B .第二级台阶 C .第三级台阶 D .第四级台阶(二) 平抛与斜面综合11.如图 2 甲所示,以 9.8m/s 的初速度水平抛出的物体,飞翔一段时间后,垂直地撞在倾角 θ为 30°的斜面上。
第3节平抛运动一、平抛运动的认识 1.定义把物体以一定的初速度沿水平方向抛出,不考虑空气阻力,物体只在重力作用下所做的运动。
2.特点(1)受力特点:只受重力。
(2)运动特点:初速度水平,加速度为g ,方向竖直向下。
3.性质为匀变速曲线运动。
4.实验探究⎩⎪⎨⎪⎧水平方向:不受力,做匀速直线运动竖直方向:只受重力,做自由落体运动 二、平抛运动的规律 1.水平方向以初速度v 0做匀速直线运动,v x =v 0,x =v 0t 。
2.竖直方向做自由落体运动,v y =gt ,y =12gt 2。
下落时间:t =2yg ,t 只与下落高度y 有关,与其他因素无关。
1.物体以某一初速度水平抛出,不考虑空气阻力,物体只在重力作用下的运动叫平抛运动。
2.平抛运动是匀变速曲线运动,水平方向做匀速直线运动,x =v 0t ,竖直方向做自由落体运动,y =12gt 2。
3.平抛运动在空中运动时间由竖直高度决定,水平位移由竖直高度和水平初速度共同决定。
1.自主思考——判一判(1)平抛运动的速度、加速度都随时间增大。
(×)(2)平抛运动物体的速度均匀变化。
(√)(3)平抛运动不是匀变速曲线运动。
(×)(4)平抛物体的初速度越大,下落得越快。
(×)(5)平抛运动的初速度可以不沿水平方向。
(×)2.合作探究——议一议(1)体育运动中投掷的链球、铅球、铁饼、标枪等,都可以看成是抛体运动吗?都可以看成是平抛运动吗?图3-3-1提示:链球、铅球、铁饼、标枪等,若被抛出后所受空气阻力可忽略不计,可以看成是抛体运动。
它们的初速度不一定沿水平方向,所以它们不一定是平抛运动。
(2)两个小金属球同时从同一高度开始运动,不计空气阻力,A球自由落体,B球平抛运动,两球下落过程中的高度位置相同吗?为什么?提示:相同;A、B两球在竖直方向上的运动情况完全相同,从同一高度同时进行自由落体运动,因此,在下落过程中的高度位置始终相同。
三.平抛运动极其规律1. 平抛运动:物体以一定的初速度水平抛出,物体只在重力作用下所做的运动,叫平抛运动。
物体做平抛运动的条件有两个:(1)初速度水平;(2)只受重力。
2. 平抛运动的规律(1)平抛运动在水平方向上不受外力作用,在竖直方向上只受重力作用。
因此,可把平抛运动分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动。
(2)设平抛运动的初速度为0v ,以抛出点为坐标原点、以0v 方向为x 轴正方向,竖直向下为y 轴正方向,建立坐标系如图1所示。
①速度:水平方向分速度:0v v x =, 竖直方向分速度:gt v y = 合速度大小:20)(gt v v v v y x +=+=。
合速度方向与与x 轴正方向夹角θ满足0tan v gt v v xy ==θ②位移:水平方向分位移:t v x 0=, 竖直方向分位移:221gt h y ==, 合位移大小22y x s +=。
注意:合位移方向与x 轴正方向间的夹角α满足:002221tan v gtt v gt x y ===α。
可见,合位移与合速度方向不一致。
另外,从竖直分位移中可解出ght 2=,带入t v x 0=得ghv x 20=。
所以平抛运动的时间只与下落高度h 有关,而水平位移(即射程)和下落的高度、抛出时的初速度都有关系。
(3)运动轨迹:平抛运动的物体在某时刻的位置坐标为(t v 0,221gt ),即t v x 0=,221gt y =。
消去时间t 可得平抛运动的轨迹方程为2202x v g y =。
由于g 、0v 都为定值,所以平抛运动的轨迹是抛物线。
o图13.平抛运动的性质做平抛运动的物体,初速度方向和重力方向垂直,因此它的 运动轨迹是一条曲线。
由于物体所受重力是一个恒力,所以平抛运动的加速度等于当地的重力加速度,为一定值。
由t g v ∆=∆知, 在任意相等的时间间隔t ∆内,速度变化量都相等且竖直向下,有t g v v y ∆=∆=∆,所以平抛运动是匀变速曲线运动。
平抛运动【教学目标】一、知识与技能1、知道平抛运动的特点是:初速度方向为水平,只在竖直方向受重力作用,运动轨迹是抛物线。
2、理解平抛运动是匀变速运动,其加速度为g3、理解平抛运动可以看作水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合运动,并且这两个运动互不影响。
4、会用平抛运动的规律解答有关问题。
二、过程与方法实验观察、推理归纳、三、情感目标理解平抛运动在生活中的运用,体会平抛运动与生活生产息息相关【教学重难点】重点:平抛运动的特点和规律。
难点:对平抛运动的两个分运动的理解。
【教学用具】平抛运动演示仪、多媒体及课件【教学过程及内容】一、导入:抛体运动很常见,演示:例如竖直向上抛出粉笔、斜抛出粉笔、水平抛出粉笔。
本节课我们以平抛运动为研究对象进行学习。
那么,什么叫平抛运动运动性质是什么平抛运动有何规律带着这些问题我们开始今天的学习!二、教学内容与过程(一)平抛运动提出问题:让我们先学习两个基本概念!什么叫抛体运动什么叫平抛运动同学阅读材料并举例说明!小结、板书:1、抛体运动:以一定的速度将物体抛出,如果物体只受重力的作用,这时的运动叫做抛体运动2、平抛运动:如果初速度是沿水平方向的,这个运动叫做平抛运动(二)运动性质1、建立直角坐标系:以物体被抛出的位置为原点,以初速度v0的方向为轴,以重力的方向为y轴。
2、对和y方向上受力分析:由于物体受到重力是竖直向下的,它在方向上的分力是0,方向,由于物体受到重力是远着y轴的,所以重力在y方向的分力等于mg(1)从受力情况看:a 竖直的重力与速度方向有夹角,作曲线运动。
b 水平方向不受外力作用,是匀速运动,速度为v 0c 竖直方向受重力作用,没有初速度,加速度为重力加速度g ,是自由落体运动。
总结:做平抛运动的物体,在水平方向上由于不受力,将做匀速直线运动;在竖直方向上物体的初速度为0,且只受到重力作用,物体做自由落体运动。
加速度等于g(三)运动规律提出问题:平抛运动有何规律1、速度假设抛出后t 秒末的速度为v t以抛出点为坐标原点,水平方向为轴(正方向和初速度v 0的方向相同),竖直方向为y 轴,正方向向下,则水平分速度:v =v 0竖直分速度:v y =gt从图中可以看出,代表速度矢量v t 和它的两个分矢量v ,v y 的三个箭头正好构成一个矩形的对角线和一对邻边,由勾股定理可知合速度:任何一个矢量是有大小和方向的,其中速度v t 与轴正方向的夹角用θ2、位移平抛运动的物体在任一时刻t 的位置坐标以抛出点为坐标原点,水平方向为轴(正方向和初速度v 0的方向相同),竖直方向为y 轴,正方向向下,则 水平位移:=v 0t竖直位移: 21=2y gt从图中可以看出,我们可以形象地说明它们与这个物体的运动关系,两束光分别沿着与坐标轴平行的方向照射物体A ,在两个坐标轴上留下了物体的两个“影子”。
典例1答案 (1)A BD (2)C (3)B典例2:解析 本实验把小球通过的水平相等位移(即槽间距离d ),巧妙转化为题图中x 轴上通过相同的位移(即向纸内侧平移距离d ),而竖直方向确定的落点为竖直位置,因而可画出平抛运动的轨迹.(1)根据实验设计方案,实验前应对实验装置进行调节,使斜轨道末端切线水平,以保证小球飞出时的速度沿水平方向,小球做平抛运动.每次让小球从同一位置由静止释放的目的是使小球每次做平抛运动的初速度相同,轨迹相同.(2)每次将B 板向内侧平移距离d 是为了保持记录纸上每两点之间的水平距离相同.(3)如图所示(注意要用平滑的曲线连接).课后练习1.答案 B解析 要根据自由落体运动比较平抛运动竖直方向上的运动性质,与水平方向上的运动无关,而击打力度只影响水平方向上的速度,所以不需要控制每次的击打力度,A 错误;A 管内与大气相通,为外界大气压强,A 管在水面下保证A 管上出口处的压强为大气压强,因而另一出水管的上端口处压强与A 管上出口处的压强有恒定的压强差,保证另一出水管出水压强恒定,从而出水速度恒定,B 正确;选用装置图丙要获得钢球的平抛轨迹,每次一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球,这样才能保证初速度相同,故C 错误;建立坐标系时,以斜槽末端端口上方小球球心在木板上的投影点为坐标原点,D 错误.2.答案 0.70(0.66~0.74均可)解析 方法一 水平方向做匀速直线运动,相邻两点间水平位移3.5l =v 0T竖直方向Δy =y 2-y 1=2l =gT 2将l =0.8×10-2 m 代入可得:v 0=0.70 m/s方法二 四个位置间的竖直分位移之比为1∶3∶5,故可知第一个球的位置为抛出点.由l =12gt 2 , 3.5l =v 0t ,将l =0.8×10-2 m 代入可得:v 0=0.70 m/s.3.,答案 (1)同一位置静止 斜槽末端切线水平(2)BAC (3)2Lg 0.7 m/s (4)52Lg 解析 (1)这种方法,需让小球重复同一个平抛运动多次,才能记录出小球的一系列位置,故必须让小球每次由同一位置静止释放.斜槽末端切线水平,小球才会做平抛运动.(3)由Δy =gT 2得相邻两点之间的时间间隔T =L g ,所以小球的初速度v 0=2L T=2Lg ,代入数据得v 0=0.7 m/s.(4)v by =3L 2T =3Lg 2,由v b =v by 2+v 0 2 得v b =9Lg 4+4Lg =52Lg . 【考点】研究平抛运动的基础性实验【题点】实验操作及用未知抛出点的轨迹求初速度4,答案 B解析 要使小球做平抛运动,斜槽轨道末端必须水平,A 正确.要使小球每次抛出的初速度相等,释放小球时必须在斜槽上同一位置由静止释放,B 错误,C 正确.小球离开轨道后,仅受重力作用,不能有摩擦,D 正确.【考点】研究平抛运动的基础性实验【题点】实验操作、注意事项和误差分析5答案 C解析 由平抛运动规律,竖直方向y =12gt 2,水平方向x =v 0t ,因此v 0=x g 2y,可见只要测得轨迹上某点P 的水平坐标x 和竖直坐标y ,就可求出初速度v 0,故C 项正确.【考点】研究平抛运动的基础性实验【题点】实验操作、注意事项和误差分析6,答案 B解析 钢球沿桌面飞出后做平抛运动,根据平抛运动规律得y =12gt 2,x =v 0t ,联立解得v 0=x g 2y,故要求出钢球离开水平桌面时的速度,需测量水平桌面的高度y 、钢球落地点与桌边的水平距离x ,B 项正确.【考点】研究平抛运动的基础性实验【题点】实验原理7,答案 (1)做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动 (2)P 球击中Q 球 做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动解析 (1)通过对照实验,说明两球具有等时性,由此说明做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动.(2)两球在水平轨道上相遇,水平方向运动情况相同,说明平抛运动的水平分运动是匀速直线运动.8答案 (1)见解析(2)轨道末端切线沿水平方向(3)使小球每次都从同一位置无初速度滚下(4)x g 2y1.6 解析 (1)如图所示,斜槽末端小球球心在白纸上的投影为O 点,从O 点开始作平行于铅垂线向下的直线为Oy 轴,再垂直于Oy 作Ox 轴.(2)为了保证小球离开斜槽时的速度沿水平方向,应调整斜槽使轨道末端切线沿水平方向.(3)为了保证小球每次做平抛运动的轨迹一致,要求它的初速度相同,故每次都让小球从斜槽的同一位置无初速度滚下.(4)由于x =v 0t ,y =12gt 2,故初速度v 0=x g 2y ,根据题图乙给出的数据,可计算出v 0=1.6 m/s. 【考点】研究平抛运动的基础性实验【题点】实验操作及用已知抛出点的轨迹求初速度9,答案 10 2解析 因为x AB =x BC ,所以t AB =t BC ,在竖直方向上,由Δy =gT 2得(7×0.05-5×0.05) m =10 m/s 2·T 2,解得T =0.1 s ,故频闪频率为10 Hz.水平速度v 0=x T =4×0.050.1m /s =2 m/s. 【考点】研究平抛运动的基础性实验 【题点】实验操作及用未知抛出点的轨迹求初速度。
第二课时 抛体运动基础知识讲解1、平抛运动(1)定义:将物体以一定的初速度沿水平方向抛出,不考虑空气的阻力,物体只在重力作用下所做的运动叫做平抛运动(2)条件:初速度沿水平方向,只有重力重力,初速度不为零(3)运动特点:由于速度方向与受力方向不在一条直线上,故平抛运动是曲线运动,又因为受力恒定,所以是匀变速曲线运动. 2、平抛运动的探究方向(1)将曲线运动分解为直线运动,即将平抛运动分解成水平和竖直方向的直线运动.(2)由力的独立作用原理推测平抛运动的物体在不同方向上的运动情况:水平方向不受力的作用,做匀速直线运动.竖直方向初速度为零,只受重力作用,做自由落体运动. 『探究思想』3、平抛运动的规律(1①位移公式:水平分位移:s x =s = 02tan v gt s xy ==α ②速度公式:水平分速度:0v v x =,竖直分速度:gt v y =,t 时间内的合速度v 的大小和方向:t v = 0tan v gt v v xy ==β (2)几个有用的结论: ①运动时间:t =即平抛物体在空中的飞行时间仅取决于下落的高度,与初速度0v 无关.②相同时间内速度改变量相等,即△v =g △t,,△v 的方向竖直向下.③平抛运动的速度偏向角与位移偏向角的关系: 02tan v gts s x y==α,0tan v gt v v x y ==β 得:βαtan tan 2=④平抛物体任意时刻瞬时时速度方向的反向延长线与初速度延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。
例题讲解:【例1】平抛运动是( )A. 加速度不断变化的曲线运动B. 匀变速曲线运动C. 匀速率曲线运动D. 在任意相等的时间内速度变化量都相同的曲线运动 答案:BD【例2】 物块从光滑曲面上的P 点自由滑下,通过粗糙的静止水平传送带以后落到地面上的Q 点,若传送带的皮带轮沿逆时针方向转动起来,使传送带随之运动,如图所示,再把物块放到P 点自由滑下则( ) A. 物块将仍落在Q 点B. 物块将会落在Q 点的左边C. 物块将会落在Q 点的右边D. 物块有可能落不到地面上解答:物块从斜面滑下来,当传送带静止时,在水平方向受到与运动方向相反的摩擦力,物块将做匀减速运动。
平抛运动【学习目标】1.理解平抛运动的分解2.掌握平抛运动两个重要推论应用3.提高利用平抛运动规律解决实际问题能力1.物体做竖直上抛运动:v表示物体的瞬时速度,a表示物体的加速度,t表示物体运动的时间,h代表其离抛出点的高度,E k代表动能,E p代表势能,以抛出点为零势能面.下列所示图象中,能正确反映各物理量之间关系的是()A.B.C.D.2.在水平地面上的O点同时将质量相等的甲、乙两块小石头斜向上抛出,甲、乙在同一竖直面内运动,其轨迹如图所示,已知抛出时的初速度v甲、v乙与水平方向的夹角分别为θ甲、θ乙,它们从抛出到落地的是间分别为t甲、t乙,它们在空中运动的最大高度相等,不计空气阻力,下列判断正确的是()A.抛出时,人对甲做的功比对乙做的功多B.抛出后,乙先到达最大高度处C.t甲>t乙D.θ甲>θ乙3.如图所示,A、B两小球从相同高度同时水平抛出,经过时间t在空中相遇,若两球的抛出速度都变为原来的2倍,则两球从抛出到相遇经过的时间为()A.t B.t C.D.4.一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()A .tanθB .2tanθC .D .第一部分 平抛运动规律学习目标:掌握平抛运动的分解及解析方程1.定义:将物体以一定的初速度沿水平方向抛出,不考虑空气阻力,物体只在重力作用下所做的运动. 2.性质:加速度为重力加速度g 的匀变速曲线运动,运动轨迹是抛物线.3.基本规律:以抛出点为原点,水平方向(初速度v 0方向)为x 轴,竖直向下方向为y 轴,建立平面直角坐标系,则:(1)水平方向:做匀速直线运动,速度v x =v 0,位移x =v 0t .(2)竖直方向:做自由落体运动,速度v y =gt ,位移y =12gt 2.(3)合速度:v =v 2x +v 2y,方向与水平方向的夹角为θ,则tan θ=v y v x =gt v 0. (4)合位移:s =x 2+y 2,方向与水平方向的夹角为α,tan α=y x =gt2v 0.第二部分 平抛运动的推论(1)做平抛(或类平抛)运动的物体任一时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点,如图中A 点和B 点所示.(2)做平抛(或类平抛)运动的物体在任意时刻任一位置处,设其末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tan α=2tan θ.第三部分 斜抛运动 1.斜抛运动的定义将物体以速度v 0斜向上方或斜向下方抛出,物体只在重力作用下的运动. 2.运动性质加速度为g 的匀变速曲线运动,轨迹为抛物线. 3.基本规律(以斜向上抛为例说明,如图1所示)(1)水平方向:v 0x =v 0cos_θ,F 合x =0. (2)竖直方向:v 0y =v 0sin_θ,F 合y =mg .一.选择题(共11小题)1.两体积相同的小石块和小纸团,在同一位置以相同的速度竖直向上抛出.在没有空气阻力的条件下,两物体从抛出到上升到最高点(速度为0)所用的时间分别为t1、t2.可以猜测()A.t1=t2B.t1>t2C.t1<t2D.无法判断2.某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10m/s2,5s内物体的()A.位移大小为25 m,方向向下B.路程为65 mC.速度改变量的大小为10 m/sD.平均速度大小为6 m/s,方向向上3.在诸多领域的研究中,需要精确的重力加速度g值,近年来有一种测g值的方法很好,它是将测g 值归于测长度和时间,以稳定的氦氖激光的波长为长度标准,用光学干涉的方法测距离,以铷原子钟或其他手段测时间,能将g值测的很准,具体做法是:将真空长直管沿竖直方向放置,自其中O点竖直向上抛出小球,小球又落至原处O点的时间为T,在小球运动过程中经过比O点高H的P点,小球离开P点重又回到P点所用的时间为T,测得T和H,可求得g等于()A.B. C.D.4.如图所示,两个小球从水平地面上方同一点O分别以初速度v1、v2水平抛出,落在地面上的位置分别是A、B,O′是O在地面上的竖直投影,且O′A:AB=1:3.若不计空气阻力,则两小球()A.抛出的初速度大小之比为1:4B.落地速度大小之比为1:3C.落地速度与水平地面夹角的正切值之比为1:3D.通过的位移大小之比为1:5.如图所示,质量不同的P、Q两球均处于静止状态,现用小锤打击弹性金属片,使P球沿水平方向抛出,Q球同时被松开而自由下落.则下列说法中正确的是()A.P球先落地B.Q球先落地C.两球落地时的动能可能相等D.两球下落过程中重力势能变化相等6.某同学玩飞镖游戏,先后将两只飞镖a、b由同一位置水平投出,已知飞镖投出的初速度v a>v b,不计空气阻力,则两支飞镖插在竖直靶上的状态(侧视图)可能是()A.B.C.D.7.在地面上方1m高度处将小球以2m/s的初速度水平抛出,若不计空气阻力,则它在落地前瞬间的速度大小为(g=10m/s2)()A.2m/s B.2m/s C.10m/s D.4m/s8.如图所示,下面关于物体做平抛运动时,它的速度方向与水平方向的夹角θ的正切tanθ随时间t的变化图象正确的是()A.B.C.D.9.以9.8m/s的水平初速度v0抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是()(g取9.8m/s2)A.s B.s C.s D.2 s10.芬兰小将拉林托以两跳240.9分的成绩在跳台滑雪世界杯芬兰站中获得冠军.如图所示是简化后的跳台滑雪的雪道示意图,拉林托从助滑雪道AB上由静止开始滑下,到达C点后水平飞出,落到滑道上的D点,E是运动轨迹上的某一点,在该点拉林托的速度方向与轨道CD平行,设拉林托从C到E与从E到D的运动时间分别为t1、t2,EF垂直CD,则()A.t1=t2,CF=FD B.t1=t2,CF<FD C.t1>t2,CF=FD D.t1>t2,CF<FD11.在同一水平直线上的两位置分别沿同水平方向抛出两小球A和B,两球相遇于空中的P点,它们的运动轨迹如图所示.不计空气阻力,下列说法中正确的是()A.在P点,A球的速度大小大于B球的速度大小B.在P点,A球的速度大小小于B球的速度大小C.抛出时,先抛出A球后抛出B球D.抛出时,先抛出B球后抛出A球二.多选题(共2小题)12.如图,x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向.图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b 和c的运动轨迹,其中b和c是从同一点抛出的,不计空气阻力,则()A.a的飞行时间比b的长B.b和c的飞行时间相同C.a的水平速度比b的小D.b的初速度比c的大13.如图所示,在网球的网前截击练习中,若练习者在球网正上方距地面H处,将球以速度v沿垂直球网的方向击出,球刚好落在底线上,已知底线到网的距离为L,重力加速度取g,将球的运动视作平抛运动,下列表述正确的是()A.球的速度v等于LB.球从击出至落地所用时间为C.球从击球点至落地点的位移等于LD.球从击球点至落地点的位移与球的质量有关【高考题选】1.距地面高5m的水平直轨道上A、B两点相距2m,在B点用细线悬挂一小球,离地高度为h,如图.小车始终以4m/s的速度沿轨道匀速运动,经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下,小车运动至B点时细线被轧断,最后两球同时落地.不计空气阻力,取重力加速度的大小g=10m/s2.可求得h等于()A.1.25m B.2.25m C.3.75m D.4.75m2.在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出,不计空气阻力,则落在同一水平地面时的速度大小()A.一样大B.水平抛的最大C.斜向上抛的最大D.斜向下抛的最大3.取水平地面为重力势能零点,一物块从某一高度水平抛出,在抛出点其动能与重力势能恰好相等.不计空气阻力,该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为()A.B.C.D.4.发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响).速度较大的球越过球网,速度较小的球没有越过球网;其原因是()A.速度较小的球下降相同距离所用的时间较多B.速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大C.速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少D.速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大5.一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,到v的最大取值范围是()A.<v<L1B.<v<C.<v<D.<v<一.选择题(共2小题)1.如图所示,P是水平面上的圆弧凹槽.从高台边B点以速度v0水平飞出的小球,恰能从固定在某位置的凹槽的圆弧轨道的左端A沿圆弧切线方向进入轨道.O是圆弧的圆心,θ1是OA与竖直方向的夹角,θ2是BA与竖直方向的夹角.则()A.cotθ1tanθ2=2 B.tanθ1tanθ2=2 C.cotθ1cotθ2=2 D.tanθ1cotθ2=22.如图,可视为质点的小球,位于半径为m半圆柱体左端点A的正上方某处,以一定的初速度水平抛出小球,其运动轨迹恰好能与半圆柱体相切于B点.过B点的半圆柱体半径与水平方向的夹角为60°,则初速度为:(不计空气阻力,重力加速度为g=10m/s2)()A.m/s B.4m/s C.3m/s D.m/s二.多选题(共2小题)3.如图所示,一小球从半径为R的固定半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动(小球可视为质点),飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点.O为半圆轨道圆心,OB与水平方向夹角为60°,重力加速度为g,关于小球的运动,以下说法正确的是()A.小球自抛出至B点的水平射程为RB.抛出点与B点的距离为2RC.小球抛出时的初速度为D.小球自抛出至B点的过程中速度变化量为4.如图所示,某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球,由于恒定的水平风力的作用,高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为L的A穴,则()A.该球从被击出到落入A穴所用时间为B.该球从被击出到落入A穴所用时间为C.球被击出时的初速度大小为LD.球被击出时的初速度大小为L三.计算题(共1小题)5.如图所示,挡板OM与竖直方向所夹的锐角为θ,一小球(视为质点)从O点正下方和A点以速度v0水平抛出,小球运动过程中恰好不和挡板碰撞(小球轨迹所在平面与挡板垂直).不计空气阻力,重力加速度大小为g,求:(1)小球恰好不和挡板碰撞时的竖直速度大小;(2)O、A间的距离.一.选择题(共5小题)1.如图所示,将一篮球从地面上方B点斜向上抛出,刚好垂直击中篮板上A点,不计空气阻力.若抛射点B向篮板方向移动一小段距离,仍使抛出的篮球垂直击中A点,则可行的是()A.增大抛射速度v0,同时减小抛射角θB.减小抛射速度v0,同时减小抛射角θC.增大抛射角θ,同时减小抛出速度v0D.增大抛射角θ,同时增大抛出速度v02.如图所示,水平地面上不同位置的三个小球斜上抛,沿三条不同的路径运动最终落在同一点,三条路径的最高点是等高的,若忽略空气阻力的影响,下列说法正确的是()A.三个小球落地时的速率相等B.沿路径3抛出的小球在空中运动时间最长C.三个小球抛出的初速度竖直分量相等D.三个小球抛出的初速度水平分量相等3.如图,半圆形凹槽的半径为R,O点为其圆心.在与O点等高的边缘A、B两点分别以速度v1、v2水平相向抛出两个小球,已知v1:v2=1:3,两小球恰落在弧面上的P点.则以下说法中正确的是()A.∠AOP为45°B.若要使两小球落在P点右侧的弧面上同一点,则应使v1、v2都增大C.改变v1、v2,只要两小球落在弧面上的同一点,v1与v2之和就不变D.若只增大v1,两小球可在空中相遇4.如图所示,斜面固定在水平面上,两个小球分别从斜面底端O点正上方A、B两点向右水平抛出,B 为AO连线的中点,最后两球都垂直落在斜面上,A、B两球击中斜面位置到O点的距离之比为()A.:1 B.2:1 C.4:D.4:15.如图所示,a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度v0同时水平抛出,已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等且在同一竖直面内,斜面底边长是其竖直高度的2倍.若小球b能落到斜面上,下列说法正确的是()A.a、b不可能同时分别落在半圆轨道和斜面上B.a球一定先落在半圆轨道上C.b球一定先落在斜面上D.a球可能先落在半圆轨道上二.多选题(共1小题)6.横截面为直角三角形的两个相同斜面如图紧靠在一起,固定在水平面上,它们的竖直边长都是底边长的一半.小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛,最后落在斜面上.其中三个小球的落点分别是a、b、c.图中三小球比较,下列判断正确的是()A.落在c点的小球飞行时间最短B.落在a点的小球飞行过程速度的变化量最大C.落在c点的小球飞行过程速度变化最快D.无论小球抛出时初速度多大,落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直三.计算题(共1小题)7.如图所示,在质量m=60kg的运动员(含设备)在滑雪场做滑雪表演,他从平台上A点开始加速滑行s=10m后从B点水平飞下高h=15m的平台,测得落地时速度v=20m/s,(g=10m/s2),他在平台上滑行时所受阻力为自身重力的0.2倍,试求:①从平台B点飞出的速度v0的大小(不计B到C的空气阻力)②加速滑行时运动员对自己的水平平均推力大小.。
tv yOAtv yOBtv yOCt v yOD平抛运动规律巩固练习1、关于平抛运动,下列说法正确的是 ( )A .不论抛出位置多高,抛出速度越大的物体,其水平位移一定越大B .不论抛出位置多高,抛出速度越大的物体,其飞行时间一定越长C .不论抛出速度多大,抛出位置越高,其飞行时间一定越长D .不论抛出速度多大,抛出位置越高,飞得一定越远 2、关于平抛运动,下列说法正确的是( )A .是匀变曲线速运动B .是变加速曲线运动C .任意两段时间内速度变化量的方向相同D .任意相等时间内的速度变化量相等3、物体在平抛运动过程中,在相等的时间内,下列哪些量是相等的 ( ) A .速度的增量 B .加速度 C .位移 D .平均速率4、物体做平抛运动时,描述物体在竖直方向上的速度v y (取向下为正)随时间变化的图像是( )5、质量为m 的物体受到一组共点恒力作用而处于平衡状态,当撤去某个恒力F 1时,物体可能做( )A .匀加速直线运动;B .匀减速直线运动;C .匀变速曲线运动;D .变加速曲线运动。
6、物体从某一确定高度以v 0初速度水平抛出,已知落地时的速度为v t ,它的运动时间是 )A .g v v t 0-B .g v v t 20-C .gv v t 2202- D .22t 0v v -g7、在高度为h 的同一位置上向水平方向同时抛出两个小球A 和B ,若A 球的初速v A 大于B 球的初速v B ,则下列说法正确的是( ) A .A 球落地时间小于B 球落地时间B .在飞行过程中的任一段时间内,A 球的水平位移总是大于B 球的水平位移C .若球在飞行中遇到一堵竖直墙,A 球击中墙的高度总是大于B 球击中墙的高度D .在空中飞行的任意时刻,A 球的速率总大于B 球的速率 8、研究平抛运动,下面哪些做法可以减小实验误差( ) A .使用密度大、体积小的钢球 B .尽量减小钢球与斜槽间的摩擦 C .实验时,让小球每次都从同一高度由静止开始滚下 D .使斜槽末端的切线保持水平9、如图所示,以9.8m/s 的水平初速度v 0抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角θ为30° 的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是( )A 、sB 、sC 、sD 、2s10、如图示,从一根内壁光滑的空心竖直钢管A 的上端边缘,沿直径方向向管内水平抛入一钢球.球与管壁多次相碰后落地(球与管壁相碰时间不计),若换一根等高但较粗的内壁光滑的钢管B ,用同样的方法抛入此钢球,则运动时间( ) A .在A 管中的球运动时间长 B .在B 管中的球运动时间长 C .在两管中的球运动时间一样长 D .无法确定11、从高度为h 处以初速度v 0水平抛出一物体,测得落地点与抛出点的水平距离为x .如果抛出点的高度降低了43h ,仍要把物体抛到x 远处,则水平初速度应为____。
平抛物体的运动是一种典型的匀变速曲线运动,它体现了处理复杂的曲线运动的基本方法。
下面我们一起来学习一下《平抛运动》优秀教学设计,希望对大家有所帮助。
下面是白话文整理的《平抛运动》优秀教学设计(3篇),如果对您有一些参考与帮助,请分享给最好的朋友。
《平抛运动》优秀教学设计篇一授课课题平抛运动教材分析平抛物体的运动是曲线运动一章的重点,是一种最基本、最重要的曲线运动,是运动的合成和分解知识的第一次应用,是理解和掌握其它曲线运动的基础。
平抛物体的运动是一种典型的匀变速曲线运动,它体现了处理复杂的曲线运动的基本方法——先分解成几个简单的直线运动——再进行合成,从而理解运动的独立性原理和叠加原理,并且会利用这种方法解决问题。
本节的内容较简单,得出结论也并不难,但是用运动的合成和分解分析问题的方法,是运动学中常用的一种重要的研究问题的方法,本节的重点是掌握平抛运动的研究方法,使学生学会用运动的分解和合成来研究复杂的曲线运动,并通过实验探索分析、归纳出其运动规律是本节的难点。
学情分析认识平抛运动采用的是运动的合成与分解的方法,它是一种研究问题的方法,这种方法在“力的合成与分解”的学习中学生已有基础,因此,在教学中应让学生主动尝试应用这种方法来解决平抛物体运动规律这个新问题。
这一学习过程的经历,能激发学生探究未知问题的乐趣,领悟怎样将复杂的问题化为简单的问题,将未知问题化为已知问题。
让学生真正理解运动合成与分解这种方法的意义,理解为什么平抛运动可以分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
日常生活中平抛运动的现象也较多,通过与生产、生活的联系,可以使学生更深入了解这两种运动的规律。
教学目标知识与技能:(1)知道什么是抛体运动,知道什么是平抛运动;(2)知道平抛运动的受力特点,会用运动的合成与分解方法分析平抛运动;(3)掌握平抛运动的规律,会处理简单的问题。
过程与方法:(1)通过举例、实验,完全由感性认识到理性认识,培养观察能力和分析能力。
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肥东圣泉中学数学公开课教学设计
时间:2015年2月4日上午第一节
课型 新授课 课题 平抛运动 授课人
陈利利 地点 多媒体201
教材分析
本节课选自人民教育出版社物理必修二第一章第二节,这节课是本单元的重
点,是对《运动的合成》以及有关知识的综合运用,学好本节课对加深理解
运动学有关知识是非常重要的。
学情分析
⑴高一学生已经具备较好的物理实验能力、分析问题能力、归纳实验现象的
能力;
⑵学生刚学习过直线运动规律,对直线运动的分析方法记忆犹新;并在上
一节中刚学过运动合成与分解的知识,对这一分析曲线运动的方法并不陌生
,这为本节课在方法上铺平了道路;
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教学目标
1
.知识与技能:
(1)研究并认识平抛运动的概念和条件以及平抛运动是一种匀变速曲线运动
。
(2)理解平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落
体运动的两个分运动。
(3)掌握平抛运动分解方法,推导平抛运动规律并会运用平抛运动规律解答
相关问题。
2.过程与方法:
(1)观察演示实验,得出平抛运动的特点。培养学生观察,分析能力。
(2)利用已掌握的直线运动规律来研究复杂的曲线运动,渗透物理学中"化
繁为简"的等效替代的方法。
3.情感态度价值观:
(1)培养学生仔细观察、认真思考、积极参与、勇于探索的精神。
(2)培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学作风。
教学重点
1. 重点是研究平抛物体的特点和运动规律。
2. 平抛运动为什么可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由
落体运动,这一结论怎么得到的
教学难点
平抛运动为什么可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体
运动,这一结论怎么得到的
教具准备
平抛运动演示仪、小球2个、小木槌、多媒体系
课时安排
1课时
教 学 过 程
教学步骤 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图