平抛运动规律及应用PPT参考幻灯片共29页文档

详细描述
平抛运动的轨迹方程
03
CHAPTER
平抛运动的实验验证
实验目的
验证平抛运动的规律
通过实验观察平抛物体在空中的运动轨迹，验证平抛运动的规律。
培养实验技能
通过实验操作，培养学生的实验技能和观察能力。
理解平抛运动的基本概念
通过实验，帮助学生理解平抛运动的基本概念和原理。
实验器材
用于发射平抛物体，可调节发射角度和力度。
基础习题主要考察学生对平抛运动基本概念的理解，包括平抛运动的概念、特点以及平抛运动在生活中的应用等。
总结词
考察平抛运动的图象分析
总结词
考察平抛运动的公式应用
详细描述
基础习题会要求学生根据平抛运动的图象进行分析，理解图象中各点代表的含义，以及如何通过图象判断物体的运动状态和求解相关物理量。
基础习题
总结词
考察平抛运动的实验操作能力
提升习题会涉及一些实验操作问题，要求学生能够根据实验数据进行分析，理解实验误差产生的原因，提高实验操作技能和数据处理能力。
提升习题
总结词
考察平抛运动的综合应用能力
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综合习题难度最大，需要学生综合运用平抛运动和其他物理知识（如电磁学、光学等）解决复杂问题，要求学生具备较强的分析问题和解决问题的能力。
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平抛运动的特点
平抛运动的研究方法
研究平抛运动的方法主要有两种，一是利用运动的合成与分解，二是利用运动的独立性原理。
总结词
平抛运动可以通过运动的合成与分解进行求解，即将水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动进行合成，或者将总运动分解为水平和竖直两个方向的简单运动。同时，也可以利用运动的独立性原理，分别研究水平和竖直方向的运动规律，再通过牛顿第二定律或运动学公式求解。

2
（1）物体经过多长时间落地？来自（2）物体落地时水平位移多大？
（3）物体落地时的速度多大？ 速度的方向如何？
例题： 将一个物体以10m/s的速度 从10m的高度水平抛出，落 地时它的速度方向与地面的 夹角是多大（不计空气阻力， g 10m / s 取 )?
2
将一个小球从45m高的地方，以一 定的初速度沿水平方向抛出，小 球的落地点距抛出点的水平距离 为15m。求小球的初速度？（不计 空气阻力，取 g 10m / s ）
g 2h
以一定的速度将物体抛出， 在空气阻力可以忽略的情况下， 物体只受重力的作用，它的运动 叫做抛体运动。 如果抛体运动的初速度是 沿水平方向的，这个运动叫做 平抛运动。
一、平抛运动
规律
规律 [问题]：讨论物体以初速度v0水平抛出后，物 竖直方向的自由落体运动 体的位置随时间变化的规律和运动的轨迹。 只受重力的作用 v0 x xv t x 二、抛体的位置 y 1 gt S x y o
0
水平方向的匀速直线运动 具有水平的初速度
2 2
2
2
三、抛体的轨迹
四、抛体的速度
vx v0
v y gt
g y x2 2 2v0
y
S
P
vy
vx
2 2 v vx v y
tan
vy vx
v
y
例题：将一个物体以20m/s的速度从 20m高的地方水平抛出。（不 计空气阻力，去 g 10m / s ）求：
2
思考与讨论：
如图，在水平桌面上用练习本做 成一个斜面，使一个钢球从斜面 上的某一位置滚下，纲球沿桌面 飞出后做平抛运动。怎样用一把 刻度尺测量钢球在水平桌面上运 动的速度？说出测量的步骤，写 出用所测得物理量表达速度的计 算式。

03
CHAPTER
平抛运动的实例分析
飞机投弹
总结词
飞机投弹是一种典型的平抛运动实例，可以帮助学生深入理解平抛运动的特点和规律。
详细描述
飞机投弹是平抛运动的一个实际应用，当炸弹离开飞机后，由于惯性，炸弹会沿着一条 与飞机飞行方向垂直的轨迹运动。这个轨迹就是一条抛物线，其参数包括投弹高度、投 弹速度和投弹距离等。通过对这些参数的分析，可以帮助学生更好地掌握平抛运动的基
运动的规律。
利用计算机模拟实验验证
建立模型
使用计算机模拟软件， 根据平抛运动的物理规
律建立模型。
设定参数
输入小球的初始条件， 如位置、速度和抛射角
度。
运行模拟
运行模拟实验，观察小 球的轨迹变化。
数据分析
根据模拟结果，分析小 球的水平和垂直方向上 的速度分量，验证平抛
运动的规律。
利用实际生活中的例子进行验证
04
CHAPTER
平抛运动的实验验证
利用小球进行实验验证
准备实验器材
选择适当的小球，如小钢珠或 小球，确保其具有较好的重现
性和稳定性。
设定初始条件
确定小球初始的位置、速度和 抛射角度。
观察实验现象
观察小球的运动轨迹，并记录 其运动轨迹的变化。
数据分析
通过测量小球在不同时间点的 位置，计算其水平和垂直方向 上的速度分量，进而验证平抛
竖直方向的运动规律
总结词
自由落体运动
详细描述
在竖直方向上，平抛运动物体仅受重力作用，因此其运动形式为自由落体运动。
速度与位移的关系
总结词
位移与速度成正比
详细描述
在平抛运动中，位移与速度成正比。随着速度的增加，位移也会相应增加。

60、人民的幸福是。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
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56、极端的法规，就是极端的不公。 ——西 塞罗 57、法律一旦成为人们的需要，人们 就不再 配享受 自由了 。—— 毕达哥 拉斯 58、法律规定的惩罚不是为了私人的 利益， 而是为 了公共 的利益 ；一部 分靠有 害的强 制，一 部分靠 榜样的 效力。 ——格 老秀斯 59、假如没有法律他们会更快乐的话 ，那么 法律作 为一件 无用之 物自己 就会消 灭。— —洛克

课前热身
3.一架飞机水平地匀速飞行，从飞机上每隔 1s释放一只铁球，先后共释放4只，若不计空 气阻力，则4只球(C)
A.在空中任何时刻总是排成抛物线，它们 的落地点是等间距的
B.在空中任何时刻总是排成抛物线，它们 的落地点是不等间距的
C.在空中任何时刻总是在飞机正下方排成结论?
要点·疑点·考点
四、结论总结
1.运动时间和射程：水平方向和竖直方向 的两个分运动既具有独立性，又具有等时性. 所以运动时间为 t 2h ,
g
即运动时间由高度h惟一决定，而射程为
x v0
2h g
，即由v0、t共同决定.
要点·疑点·考点
2.△t时间内速度改变量相等，即△v=g△t, △v方向是竖直向下的.说明平抛运动是匀变 速直线运动.(图4-2-2的矢量图能看懂吗?同 学之间多讨论讨论.)
vby=vay+gt 联立以上三式得：t= l / g 所以v0=2l/t=2 lg 代入数据有v0=0.70m/s
能力·思维·方法
【解题回顾】这是一道难度较大的题，据以往 的错解情况，不少同学都是误将a点作为抛出 点，很快地利用v0t=2l及l=gt２／２求解得错 误答案v0=2 gl.此题在竖直方向上也可用处理 纸带的方法：△s=at２来做更为简单.
2.石蜡和玻璃都是非晶体,如果将二者加热, 当温度升高到一定程度后,开始软化,流动性 增强,最后变成液体.整个过程温度不断上升, 并且在这个过程中没有固定的熔解热效应.
思考与交流:
1.如何鉴别晶体和非晶体?
2.右图是玻璃的结构示 意图,根据该图判断玻璃 是不是晶体?为什么?
3.你能列举一些可能有 效的方法鉴别真假宝石 (假宝石通常是用玻璃仿 造的)吗?

网球发球
网球发球时，球员通过身体力量和技 巧，将球以一定的速度和角度发出， 利用平抛运动规律控制球的轨迹。源自 日常生活中的平抛运动扔石头
扔石头是日常生活中常见的平抛运动实例，通过手臂发力将石头以一定的速度 和角度扔出，石头在空中的轨迹即为平抛运动。
儿童玩具
许多儿童玩具如飞盘、滑翔机等都利用了平抛运动的原理，通过一定角度的抛 出或释放，实现玩具在空中飞行或滑翔的效果。
03
平抛运动规律的应用
求解初速度
总结词
通过已知的平抛运动时间和水平位移，可以求出物体的初速度。
详细描述
平抛运动的初速度是物体被释放时的速度，也是物体在水平方向上的速度。根据 平抛运动的规律，在无阻力的情况下，物体的水平位移等于初速度乘以时间。因 此，通过已知的平抛运动时间和水平位移，可以求出物体的初速度。
平抛运动是物理学中一个重要的概念 ，它描述了一个物体在无外力作用下 的运动情况。通过对平抛运动的研究 ，我们可以了解物体在空间中的运动 规律，并为实际应用提供理论支持。 例如，在航空航天、军事、体育等领 域中，平抛运动的研究具有广泛的应 用价值。
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 。物体在水平方向上不受外力作用， 因此保持匀速直线运动；而在竖直方 向上，物体受到重力作用，做自由落 体运动。这两个方向的规律可以合并 为一个数学公式，描述了平抛运动的 轨迹和时间关系。
平抛运动的实际应用
平抛运动在实际生活中有着广泛的应 用。例如，在投篮、投掷、射箭等体 育项目中，对平抛运动的掌握和理解 可以帮助运动员提高技能水平；在航 空航天领域，对平抛运动的研究可以 帮助飞行员和航天器进行精确的导航 和控制；在军事领域，对平抛运动的 研究可以对导弹和火箭的飞行进行精 确的预测和控制。

3
利用速度公式计算出加速度，从而验证平抛运 动的加速度为重力加速度。
实验步骤
将小球放在斜槽上，调整斜槽角度，使小球平抛； 用秒表测量时间间隔；
用刻度尺测量小球在水平方向和竖直方向的位移； 计算小球的水平速度、竖直速度和加速度。
实验结果及分析
通过实验数据得出，平抛运动的初速度与水平方 向夹角为90°；
运动的轨迹和规律。
THANKS
谢谢您的观看
05
平抛运动的挑战与展望
平抛运动存在的挑战
难以理解和掌握
01
平抛运动是一种复杂的运动形式，需要较强的物理知识和数学
基础才能理解和掌握。
实际应用中的困难
02
实际应用中，平抛运动涉及到的问题往往比课本上的例子更为
复杂，需要更高的实践能力和经验。
计算复杂
03
平抛运动涉及到的计算较为复杂，需要大量的计算和分析才能
平抛运动的特点
特点
具有水平初速度，仅受重力作用。
影响因素
初速度、抛出角度、高度。
平抛运动的历史与发展
历史
平抛运动是由伽利略等科学家发现和研究的。
发展
平抛运动在航空航天、军事等领域有广泛的应用。
02
平抛运动的基本规律
平抛运动的牛顿第二定律
总结词
平抛运动是匀变速曲线运动，满足牛顿第二定律。
详细描述
平抛运动的轨迹方程
总结词
平抛运动的轨迹方程描述了平抛运动的轨迹形状和位 置。
详细描述
平抛运动的轨迹是一条抛物线，可以用一般式或参数 方程表示。一般式为y = ax^2 + bx + c，参数方程为 x = v0tcosθ，y = v0tsinθ - gt^2/2。其中a、b、c 分别为轨迹的系数，v0为初速度在水平方向的分速度 ，θ为初速度与水平方向的夹角，g为重力加速度。

A
x
B
C 平行光 y 平抛运动物体在水平方向做匀速直线运动
三、平抛运动的规律
O v0
A
x
平 B
行
光
C y 平抛运动物体在竖直方向做自由落体运动
小结：
在误差允许范围内,
四段位移近似相等
探
究
平
四段位移所
抛
用时间相等
运
动
的 规
在水平方向相 等时间内的位 移是相等
律
平抛运动在水平 方向的分运动是 匀速直线运动
抛出（，2且）只在受重力作用下所做的运动.
一、抛体运动的概念
1、平抛运动的概念
以水平方向的初速度将物体抛出，在空气 zxxk
阻力忽略的情况下，只受重力作用的运动。
学.科.网
v0
2、平抛运动的特点
①初速度沿水平方向
②只受重力作用
G
③运动轨迹是曲线
二、平抛运动的研究方法
1、平抛运动是曲线运动，怎样研究？
O
v0=15m/s
φ
x
xv0t 6 0m
y=80m
s x2y2 10m 0
tan y 4
x3
SP
训练
2、一小球水平抛出，落地时速度大小为25m/s，
方向与水平方向成530角，求小球抛出时的初速度
和抛出点离地的高度。（不考虑空气阻力，
g=10m/s2 ，sin530=0.8，cos530=0.6 ）
六、平抛运动的轨迹
x v0t
O
v0
y 1 gt2 2
y
g 2v02
x2
y
y ax2
x P ( x,y)
vx vy v

人教 高中物理必修2 第五章第2讲 平抛运动PPT精美版
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思考：
平抛运动的速度与水平方向 的夹角和位移与水平方向的夹角 相同吗？
人教 高中物理必修2 第五章第2讲 平抛运动PPT精美版
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重要推论1
•
9.大量外来食物品种能够进入中国并 转化为 饮食的 有机部 分，不 仅在于 地理条 件与自 然气候 为其提 供了生 长发展 的基本 环境， 更重要 的还在 于中国 人将其 放在“ 和”文 化的平 台上加 以吸纳 。
•
10.人 生 正 如 航 行， 有大风 大浪、 挫折低 谷，也 有风平 浪静、 微风和 煦，凡 此种种 接踵而 至，让 人不经 意间迷 失路途 。这时 的你， 最需要 的是给 予你方 向的路 标——梦 想， 而它， 正是带 你到达 目的地 的两只 翱翔的 翅膀！ 就让两 只翅膀 的翱翔 带你飞 往人生 的目的 地！
人教 高中物理必修2 第五章第2讲 平抛运动PPT精美版
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小结
将物体用一定的初速度沿水 平方向抛出去，不考虑空气阻力。
⑴速度公式
vx v0 vy gt
物体只在重力作用下的运动叫做
vt vx2 vy2
平抛运动。
tan vy gt vx v0
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后, A球获得一水平初速度,B球自由下落.
A
B v0
平抛运动与自由落体运动的比较
结论：
平抛运动是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.

0
G
自由落体运动
2. 实验验证
3.结论：
平抛运动在竖直 方向的分运动是 自由落体运动
三、平抛运动在水平方向的运动规律
1.理论探究：
初速度 受力情况 运动性质
水平方向
V0
不受力 匀速直线运动
2.实验探究：
4.结论：
平抛运动在水平方向的分运动是 匀速直线运动
议：小球从h 高处以v0 的初速度做平抛运动， 求小球在空中的飞行时间t 和水平射程x ？
第五章
曲线运动
导：
演示：
1.当物体速度方向与合外力方向不在一条直线上 时，物体将做 曲线运动，我们可以把它看成几 个简单运动的合运动。
2. 在黑板边框上固定一小段水平木条，木条上放 一个粉笔头，用手指将粉笔头弹出，粉笔头以黑 板为背景。 粉笔头离开木条后做什么运动？ 为什么？
一、平抛运动：
定义：将物体用一定的初速度沿水平
方向抛出，且只在重力作用下所做的 运动.
条件: （1）初速度方向为水平
（2）只受重力作用
平抛运动是匀变速曲线运动
如何处理平抛运动？
轨迹是曲线
研究方法：
化曲为直
运动的分解
----将其分解为两个方向的运动
二、平抛运动竖直方向的运动规律
猜 想？ 自由落体？
1.理论探究：
初速度 竖直方向 受力情况 运 动 性 质
展 以抛出点为坐标原点；水平抛出的方向为x ： 轴的正方向；竖直向下的方向为y 轴正方向 v0 平 O x 抛 P (x,y) 物 平抛运动的轨 体 y 迹一条抛物线 的 轨 物体的位置 x = v0 t g 2 y = 2v 2 x 1 2 迹 0 P 点的坐标 y = 2 g t