抛体运动的规律—人教版高中物理必修二课件

抛体运动的规律—人教版高中物理必 修第二 册PPT课 件
【解析】 平抛运动只受重力作用，加速度为重力加速度， 是恒定不变的，所以平抛运动是匀变速曲线运动，选项 A 错误， 选项 B 正确；水平方向 Δvx＝0，竖直方向 Δvy＝gΔt，速度变化 仅在竖直方向上，选项 C 正确；速度变化量 Δv＝Δvy＝gΔt，任 意相等时间内速度变化量相等，选项 D 正确．
4.抛体运动的规律
知识导图
核心素养 物理观念：平抛运动的速度、位移． 科学思维：运动的合成与分解的方法——平行四边形定则． 科学探究：(1)通过演示实验探究平抛运动． (2)会作平抛运动的速度、位移的分解与合成图． 科学态度与责任：平抛运动在生活中的运用
知识点一 平抛运动的速度 阅读教材第 14～15 页“平抛运动的速度”部分．
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【例 1】 (多选)关于平抛运动，下列说法正确的是( ) A．平抛运动是变加速曲线运动 B．平抛运动是匀变速曲线运动 C．速度变化仅在竖直方向上 D．任意相等时间内速度的变化量相等
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【答案】 BCD
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变式训练 1 如图所示，在光滑的水平面上有一小球 A 以初 速度 v0 运动，同时刻在它的正上方有一小球 B 以初速度 v0 水平 抛出，并落于 C 点，忽略空气阻力，则( )
图解：
生活链接：
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知识点二 平抛运动的位移与轨迹

一 平抛运动的规律
（1）设落地时竖直方向的速度为vy，水平速度为v0
vy＝vsin 53°＝50×0.8 m/s＝40 m/s
v0＝vcos 53°＝50×0.6 m/s＝30 m/s
抛出点的高度为
v h＝y2Fra bibliotek＝80
m
2g
水平射程
x
＝v0t＝v0·
vy＝30×40
g
10
m＝120
m。
一 平抛运动的规律
速度g取10 m/s2，则下列说法正确的是( D )
A.QM的长度为10 m B.质点从O到P的运动时间为1 s C.质点在P点的速度v大小为40 m/s D.质点在P点的速度与水平方向的夹角为45°
课堂练习
解析 根据平抛运动在竖直方向做自由落体运动有 h＝12gt2，可得 t＝2 s；质点 在水平方向的位移为 x＝v0t＝40 m，根据平抛运动的推论可知 Q 是 OM 的中 点，所以 QM＝20 m，故 A、B 错误；质点在 P 点的竖直速度 vy＝gt＝10×2 m/s ＝20 m/s，所以在 P 点的速度为 v＝ v2x＋vy2＝ 202＋202 m/s＝20 2 m/s，故 C 错误；因为 tan θ＝vvxy＝1，所以质点在 P 点的速度方向与水平方向的夹角为 45°，故 D 正确。
4、两个二级结论： 速度与水平方向的夹角的正切是位移与水
平方向夹角的正切的2倍。
速度的反向延长线交于水平位移的中点。
一 平抛运动的规律
例1、从某一高度处水平抛出一物体，它落地时速度是50 m/s，方向与
水平方向成53°角斜向下。(不计空气阻力，g取10 m/s2，cos 53°＝0.6，
sin 53°＝0.8)求： (1)抛出点的高度和水平射程； (2)抛出后3 s末的速度；

解
v
v
2
x
v
2 y
y
Y轴: 竖直上抛运动
v vy
速度:vy=v0y-gt=v0sin θ-gt
位移:
y
v0t
sin
1 2
gt
2
合速度方向:
tan vy
vx
y s
v0y
0 v0x
vx x
合位移大小: s x2 y2
合位移方向: tan y
x
x
课堂小结
思路：化曲为直
抛
v 水平方向： x v0
方法：运动的分解
x v0t
体平 运抛
v 竖直方向： y gt
y 1 gt2 2
vx v0
v
2 y
0
2 gh
v y 2gh
v0
h vx
x
v
v
2 x
v
2 y
பைடு நூலகம்
v02 2gh
v
y
v
落体的速度 v 由初速度 v0 和下落高度 h 共同决定
1. 平抛运动在空中飞行时间：t 2h
g
与质量和初速度大小无关，只由高度 h 决定
2h
2. 平抛运动的水平最大射程：x v0t v0 g
vx v0
平抛运动的轨迹方程（两个分位移方程联立）：
vx
C
θ
vy
v
tan 2tan
y g x2 即平抛物体的运动轨迹是一个顶点在原点、开口向下的抛物线 2 2v0
典例精析 平抛运动的理解
解析
例1 关于平抛物体的运动，以下说法正
确的是(BC )
v0
A．做平抛运动的物体，速度和加速度

抛体运动的规律
抛体运动：以一定的速度将物体抛出，物体只受重力作用的运动。 平抛运动:初速度方向是沿水平方向的，物体只受重力作用的运动。
以一定速度从水平桌面上滑落的小球的运动轨迹有何特点？ 运动轨迹是曲线而不是直线．
如果忽略空气阻力，小球的受力有何特点？ 小球只受重力作用．力的方向竖直向下，水平方向不受外力．
根据三角形法则，某时刻实际位移
大小l
x2 y2
(vxt)2
(
1 2
gt 2
)2
方向
tan x gt y 2v0
抛体运动的规律_人教版高中物理必修 第二册 ppt推 荐（精 品系列P PT）
平抛运动的轨迹方程：
ห้องสมุดไป่ตู้
y
g 2v0 2
x2
平抛物体的运动轨迹是一个顶点在原点、开口向下的抛物线．
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(2)利用运动的合成与分解知识求解做平抛运动的物体自抛出点经过时间t 运动的速度和位移．
平抛运动的速度 平抛运动：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
平抛运动的特点：水平方向上为匀速直线运动，竖直方向上为自由落体运动
在水平方向，物体的速度：vx=v0 在竖直方向，物体的速度：vy=gt
C．任意两段相等时间内的速度大小变化相等
5抛.4体运抛动体的运规动律的_规人律教—版人高教中版物（理2必01修9）第高二中册物p理pt必推 修荐第（二精 册品课系件列(P P共T2）0张 PPT)
D．任意两段相等时间内的速度变化相等
飞行时间： t 2v0y 2v0 sin
g
g
最大高度： Y v0 y2 v02 sin 2

解：（1）以小球从无人机释放时的位置为原点O建立平面直角坐标系,x 轴沿
初速度方向，y轴竖直向下。设小球的落地点为P，下落的时间为t，则满足
所以小球落地的时间
h 1 gt 2 2
t 2h 2 20s 2s
g
10
（2）因此，小球落地点与释放点之间的水平距离 l v0t 2 2m 4m
教学分析
1
vy＝v0sin 30°＝300× 2 m/s＝150 m/s，
炮弹飞行的总时间为t＝ (2v0sin 300) ＝30 s。故炮弹飞行的水平距离
g
为x＝vxt＝150×30 m≈7 794 m7 794 m＞7 500 m，故不能击中7500 m
远的目标。
教学分析
Teaching Analysis
2.条件：①初速度沿水平方向 ②只受重力作用
3.运动性质：匀变速曲线运动（a=g） 水平方向：不受力
4.受力特点： 竖直方向：仅受重力
教学分析
Teaching Analysis
平抛运动的速度 一物体以初速度v0水平抛出，不计空气阻力，经过时间t运
动到P点，求此时P的速度？ 第一步：建立直角坐系标
以抛出点为原点，以初速度v0作
例3.一门大炮的炮筒与水平面的夹角β＝30°，当炮弹以初速度v0 ＝300 m/s的速度发出，炮弹能否击中离大炮7 500 m远的目标？(g
取10 m/s2)
教学分析
Teaching Analysis
解析：炮弹发出后将做斜抛运动，如图所示，
vx＝v0cos
30°＝300×
3 2
m/s＝150
3 m/s，
处理平抛运动总结：
把平抛运动分解成竖直方向的分运 动和水平方向的分运动： 竖直方向分运动是自由落体运动

10.在上段叙述荆轲匆匆告别的基础上，又十分真切而生动地描绘了易水送别，慷慨悲歌的壮烈场面。
是自由落体运动．
(×)
重点突破
任务一：平抛运动的速度
[例1] (多选)一个小球从高为h的地方以水平速度v0 抛出，经t时间落到地面，不计空气阻力，重力加速度 大小为g，则小球落地时的速度可以表示为( )
A．v0＋gt C. v 20＋2gh
答案：A
谢谢观看！
答案：CD
巩固训练
1. 关于平抛运动，下列说法正确的是( ) A．因为平抛运动的轨迹是曲线，所以不可能是匀 变速运动 B．平抛运动速度的大小与方向不断变化，因而相 等时间内速度的变化量也是变化的，加速度也不断变 化 C．平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运 动与竖直方向上的竖直下抛运动 D．平抛运动是加速度恒为g的匀变速曲线运动
判一判
(1)水平抛出的物体所做的运动就是平抛运
动．(×) 共享单车盈利模式有待梳理和建构，这注定了当前的共享单车发展模式不会是其发展的终点。电商的发展为共享单车的未来发展提供
了有益借鉴，随着大数据时代的到来，共享单车或许能够找到真正落地的机会。
(2)平抛运动的物体初速度越大，下落得越 生1：李商隐的《锦瑟》中有“此情可待成追忆，只是当时已惘然。”（教师点拨）这段感情早已经逝去了，只剩下当事人面对着多少年
答案：D
2．如图所示，从某高度水平抛出一小球，经 过时间t到达地面时，速度与水平方向的夹角为θ， 不计空气阻力，重力加速度为g．下列说法正确 的是( )
A．小球水平抛出时的初速度大小为gttan θ B．小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹 角为θ/2 C．若小球初速度增大，则平抛运动的时间变 长 D．若小球初速度增大，则θ减小

答案:C
【变式】(多选)斜抛运动和平抛运动的共同特点是( ) A.加速度都是g B.运动轨迹都是抛物线 C.运动时间都与抛出时的初速度大小有关 D.相同时间内的速度变化不相同
解析:斜抛运动和平抛运动都是仅受重力作用的抛体运动, 它们的加速度是相同的,都为重力加速度g,选项A正确.由 Δv=gΔt知,选项D错误.它们的运动轨迹均为抛物线,选项B正确. 斜抛运动的时间由竖直方向的分运动决定,与初速度有关;平 抛运动的时间由竖直方向上的位移决定,与初速度无关,故选 项C错误.
A.t1>t2
B.t1=t2
C.v1=v2
D.v1>v2
[学会审题] (1)运动时间由抛出点到落地点的竖直高度决定; (2)通过水平位移和运动时间的比值比较水平速度的大小.
答案:A
探究三 斜抛运动的规律
问题情境 如图所示,将一物体从地面上斜向上抛 出,初速度的大小为v0,与水平方向成θ角,忽略 空气阻力.
原因是
()
1.排球比赛时,运动员沿水平方向将球击出;铅球比赛 速度较大的球在相同时间间隔内下降的高度较大
如图所示,某人从同一高度以不同的初速度水平抛出一物体,忽略空气阻力. 物体落地时的速度大小相等吗?试分析原因.
时,铅球运动员将铅球斜向上推出.上述情境中,排球、铅球 不计空气阻力,g取10 m/s2,则球砸到墙面上时的速度大小为( )
从抛出点所在的水平面到物体运动轨迹最高点间的高度差叫射高,试推导射高的表达式.
v第0五越章大,运抛动体员运落动地的理水平学位移的越小应用价值,培养知识迁移能力和解决实际问题的能力.
v1=v2 D.
知识点一 平抛运动的速度 如图所示,水平抛出一个小球,初速度为v0,忽略空气阻力.

随堂练习
2、在地面上观察下列物体的运动，其中物体做曲线运动的是( B,D ) A. 向东运动的质点受到一个向西的力的作用 B. 正在竖直上升的气球突然遭遇一阵北风 C. 河水匀速流动，正在河里匀速驶向对岸的汽艇 D. 在以速度v行驶的列车上，以相对列车的速度v水平向前抛出的一个小球
随堂练习
分析： 物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化， 由此可以分析得出结论． 解答： 解：A、向东运动的质点受到一个向西的力的作用，此时力的方向与速度的方向相反，物 体将做匀减速直线运动，不是曲线运动，所以A错误。 B、正在竖直上升的气球突然遭遇一阵北风，此时物体的速度方向是向上的，而力的方向 是水平的，物体受力的方向与速度的方向不在一条直线上，所以物体将做曲线运动，所以 B正确。 C、汽艇匀速运动，受到的合力为零，河水也是匀速流动的，所以汽艇还是做匀速运动， 故C错误。 D、抛出的一个小球受到重力的作用，重力与速度不在一条直线上，小球将做曲线运动， 所以D正确。 故选：BD。 点评： 本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，掌握了做曲线运动的条件，本题基本上就可 以解决了．
思考
• 物体有初速度但不受外力时，做什么运动？ • 物体无初速度但受恒定外力时，做什么运动？ • 物体既有初速度又受恒定外力时，做什么运动？
① 初速度方向与恒力方向在同一直线上时 ② 初速度方向与恒力方向不在同一直线上时
结论
物体做曲线运动的条件：当物体所受合外力 的方向与它的速度方向不在同一直线上时， 物体做曲线运动（动力学条件）
①实验现象：从距离轨道A、B出口相同高度、同时释放的小铁珠，总会在轨道 上相遇．
②现象分析：两轨道上的小 铁球离开轨道出口时初速度
，离开轨道出

(1)物块由 P 运动到 Q 所用的时间 t； (2)物块由 P 点水平射入的初速度 v0； (3)物块离开 Q 点时速度的大小 v.
第28页
2l
gsinθ
【答案】 (1) gsinθ (2)b
2l
（b2＋4l2）gsinθ
(3)
2l
【解析】 (1)沿斜面向下的方向有 mgsinθ＝ma，l＝12at2
考点剖析·对点训练
第8页
考点一 平抛运动的理解 【名师解读】 1.平抛运动的特点 (1)速度特点：平抛运动的水平速度不变，竖直速度增大， 合速度增大. (2)加速度特点：平抛运动的加速度为自由落体加速度. 2.平抛运动的速度变化 由Δv＝gΔt 知，任意两个相等的时间间隔内速度的变化量 相同，方向竖直向下. 3.平抛运动的时间只取决于高度，落地速度和位移取决于高 度和初速度.
第26页
3.类平抛运动的求解方法 将类平抛运动分解为两个分运动： (1)沿初速度方向：vx＝v0，x＝v0t； (2)沿合力的方向：a＝Fm合，vy＝at，y＝12at2.
第27页
如图所示的光滑固定斜面长为 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，求：(重力加速度为 g，不计空气阻力)
不为穷变节，不为贱易志。
平抛运动是匀变速曲线运动，其加速度为重力加
让自己的内心藏着一条巨龙，既是一种苦刑，也是一种乐趣。
速度 g，故加速度的大小和方向恒定，在Δt 时间内速度的改变 志不立，如无舵这舟，无衔之马，漂荡奔逸，终亦何所底乎。
丈夫志气薄，儿女安得知? 古之立大事者，不惟有超世之材，亦必有坚忍不拨之志。
2l 联立解得 t＝ gsinθ

vx v0 vy gt
x v0t y 1 gt 2
2
高中物理 必修第二册 第五章 抛体运动
决定因数
(1)飞行时间:
(2)水平射程:
t 2h g
x v0t v0
2h g
o
v0
x
y
(3)落地速度:
vt v02 2gh
高中物理 必修第二册 第五章 抛体运动
小结
⑴速度公式
D.A、B两球落到斜面上的速度大小之比为1∶4
【解】
A、B对：根据 tan

1 gt2 2

gt
得t=
2v0
tan g

，可知飞行时间之比为1∶2；由水平位移x=v0t，水平速度
v0t 2v0
之比为1∶2，知水平位移之比为1∶4。
C错：根据h= 1 gt2得，下落高度之比为1∶4。 2
D错：落在斜面上的竖直分速度vy=gt=2v0tan θ，落在斜面上的速度v= v02 4v02 tan2 v0 1 4 tan2 ，
①运动时间t= 2h ，即物体在空中的飞行时间仅取决于下落的高度，与初速度v0无关。
g
②落地的水平距离x=v0 2h ，即落地的水平距离与初速度v0和下落高度h有关，与其他
g
因素无关。
③落地速度v= v02 2gh ，即落地速度也只与初速度v0和下落高度h有关。 ④做平抛（或类平抛）运动的物体，设其末速度方向与水平方向的夹角为θ，位移方向
可知落在斜面上的速度之比为1∶2。
高中物理 必修第二册 第五章 抛体运动
题9［2019·河北磁县高一检测］如图所示，以v0=19.6 m/s的水平 初速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直撞在倾角θ为45°的斜面