《2012届广东粤教版新课标高中总复习（第1轮）物理：第4章 第2讲抛体运动.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2012届广东粤教版新课标高中总复习（第1轮）物理：第4章 第2讲抛体运动.ppt（34页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、一、抛体运动 1.定义：以初速度将物体抛出后，仅在重力作用下的运动，叫做抛体运动. 2.特点：物体的初速度不为零，加速度为g的匀变速运动.,二、几种常见的抛体运动 1.竖直上抛运动、竖直下抛运动(参见第一章). 2.平抛运动 (1)定义：将物体以初速度抛出后，仅在重力作用下的运动，叫做平抛运动.,水平,(2)运动特点：a、只受；b、初速度与重力.尽管其速度大小和方向时刻在改变，但其运动的加速度却恒为 ，因而平抛运动是一个。 运动，轨迹是的一部分. (3)平抛运动的研究方法：平抛运动可分解为水平方向的运动和竖直方向的运动.水平方向和竖直方向的两个分运动既具有，又具有等时性.,重力,垂直,重力加速
2、度g,匀,变速曲线,抛物线,匀速直线,自由落体,独立性,(4)平抛运动的规律：以物体的出发点为原点，沿水平和竖直方向建立坐标.,竖直方向,ax=0 vx=v0 x=v0t ,水平方向,ay=g vy=gt ,平抛物体在时间t内的位移s可由两式推得：s= 位移的方向与水平方向的夹角由下式决定tan= =,平抛物体经时间t时的瞬时速度vt可由两式推得vt= ； 速度vt的方向与水平方向的夹角可由下式决定tan= ； 平抛物体的轨迹方程可由两式通过消去时间t而推得： ，可见，平抛物体运动的轨迹是一条抛物线；,运动时间 ，仅 由决定，与 无关； 水平距离，取决于和; t时间内速度改变量相等，即v=gt
3、，v方向是竖直向下的.说明平抛运动是匀变速曲线运动.,高度,v0,高度,初速度,处理平抛物体的运动时应注意： 水平方向和竖直方向的两个分运动是相互独立的，其中每个分运动都不会因另一个分运动的存在而受到影响即垂直不相干关系； 水平方向和竖直方向的两个分运动具有等时性，运动时间由高度决定，与v0无关；,末速度和水平方向的夹角不等于位移和水平方向的夹角，由上证明可知tan=2tan，即平抛物体任意时刻瞬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. 其运动规律有两部分：一部分是速度规律，一部分是位移规律.对具体的平抛运动，关键是只要求出v0、t，可求出所有的量.,3.
4、斜抛运动： (1)定义：将物体以初速度。 出后，仅在作用下的运动，叫做斜抛运动. (2)运动特点：a、只受；b、初速度方向.尽管其速度大小和方向时刻在改变，但其运动的加速度却恒为 ，因而斜抛运动是一个。 运动，轨迹是抛物线的一部分.,斜向上抛,重力,重力,斜向上,重力加速度g,匀,变速曲线,(3)斜抛运动的研究方法：斜抛运动可分解为水平方向的运动和竖直方向的运动.水平方向和竖直方向的两个分运动既具有 ，又具有.,匀速直线,竖直上抛,独立性,等时性,(4)运动规律： 运动到最高点时速度为方向. 相同的初速度，当以斜向上 角抛出时，射程. 飞行时间、射高都与抛出的_ 和有关. 射高：物体上升的最大
5、高度h= .,水平,45,初速度,抛角,最远,物体达最高点的时间t= . 物体在最高点的速度v高=vx=v0cos. 射程：落地点水平距离s=vx2t= . 落地点的速度v= = .,主题(1)根据动力学关系判断物体的运动性质或形式,图4-2-1,如图4-2-1所示，一高度为h=0.2m的水平面在A点处与一倾角为=30的斜面连接，一小球以v0=5m/s的速度在平面上向右运动.求小球从A点运动到地面所需的时间(平面与斜面均光滑，取g=10m/s2).,某同学对此题的解法为：小球沿斜面运动，则 ,由此可求 得落地的时间t.问：你同意上述解法吗？若同意，求出所需的时间；若不同意，则说明理由并求出你认
6、为正确的结果. 物体做平抛运动性质或形式的判断,不同意.小球应在A点离开平面做平抛运动，而不是沿斜面下滑. 正确解法为：落地点与A点的水平距离 斜面底宽l=hcot=0.23m=0.35m 因为sl,所以小球离开A点后不会落到斜面，因此落地时间即为平抛运动时间. 所以,本题为上海高考题，它属于纠错辨析题，该题以学生很容易发生的错误为题材，一方面考查学生的判断物体运动性质、形式的能力，另一方面考查了学生的文字表达能力.,（单选）在向右以速度v0匀速行驶的火车上，一乘客向后水平抛出一物体，由站在地面上的人来看，该物体的运动轨迹不可能是图中的(),设乘客抛出物体的速度为v1(相对车),当v0v1时，
7、物体对地速度方向向右，故物体相对地面以v=v0-v1向右抛出，C可能. 当v0=v1时，物体对地速度为0，故物体相对地面自由下落，B可能. 当v0v1时，物体对地速度方向向左，故物体相对地面以v=v1-v0向左抛出，A可能. A与D的区别在于，D反映出物体在竖直方向有初速度，因为起始点切线方向竖直，综上所述，本题正确选项为D. D,主题(2)平抛运动沿水平方向和竖直方向分运动特点的运用 （单选）在平坦的垒球运动场上，击球手挥动球棒将垒球水平击出，垒球飞行一段时间后落地.若不计空气阻力，则() A.垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定 B.垒球落地时的瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定
8、C.垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定 D.垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定,平抛运动沿水平方向和竖直方向分运动特点 垒球落地时瞬时速度的大小，其速度方向与水平方向的夹角满足：，由此可知，A、 B错；垒球在空中运动的水平位移，故C错；垒球在空中的飞行时间.,D,(2010茂名模拟)如图4-2-2所示，在同一竖直平面内，小球a、b从高度不同的两点分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点.若不计空气阻力，下列说法正确的是(),图4-2-2,A.tatb，vavbB.tatb，vavb C.tatb，vavbD.tatb，vavb
9、A,如图4-2-3所示，以9.8m/s的水平初速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为30的斜面上，则物体飞行的时间是多少？(g=9.8m/s2),图4-2-3,平抛运动沿水平方向和竖直方向分运动特点,思路分析：平抛物体的运动在水平方向的分运动是匀速直线运动，又知合速度的方向，分解即可求之. 撞在斜面上时，水平方向速度vx=v0=9.8m/s，合速度v与vx夹角为60，所以竖直方向vy=vxtan60= 由vy=gt，则 即物体飞行时间是,在解平抛运动时，时间相同是两个分运动相联系的桥梁，分解与合成是解决平抛运动的基本方法，要根据题目特点确定出是分解速度、位移、还是加速度.在两个相互垂
10、直的方向上列出运动学方程，最后作出解答.,如图4-2-4所示，已知方格边长a和闪光照相的频闪间隔T，求：v0、g、vC.,图4-2-4,水平方向： 竖直方向：s=gT2,所以 先求C点的水平分速度vx和竖直分速度vy，再求合速度vC：,如图425所示，一小球自平台上水平抛出，恰好落在临近平台的一倾角为a=53的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h=0.8m，重力加速度g=10m/s2，sin53=0.8，cos53=0.6，求：,图4-2-5,(1)小球水平抛出的初速度v0是多少？ (2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少？ (3)若斜面顶端高H=20.8m，则小
11、球离开平台后经多长时间t到达斜面底端？,(1)由题意可知：分析如图，小球落到斜面上并沿斜面下滑，说明此时小球速度方向与斜面平行，否则小球会弹起，所以vy=v0tan53 代入数据，得vy=4m/s，v0=3m/s,(2)由vy=gt1得t1=0.4s s=v0t1=30.4m=1.2m (3)小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度a=gsin53=8m/s2 初速度 =5m/ss=H/sin53 ，整理得4 +5t2-26=0 解得t2=2s或t2=- s(不合题意舍去)，所以t=t1+t2=2.4s,解决临界问题关键是找出临界条件，由临界条件对临界状态入手去限定平抛运动时间，确定时间后再用平抛运动遵循的规律去解决问题.,主题(3)平抛运动的拓展(类平抛运动) 如图4-2-7所示，光滑斜面长为a，宽为b，倾角为，一物块沿斜面左上方顶点P水平射入，而从右下方顶点Q离开斜面，求入射初速度.,图4-2-7,类平抛运动特点,物块在垂直于斜面方向没有运动，物块沿斜面方向上的曲线运动可分解为水平方向上速度为v0的匀速直线运动和沿斜面向下初速度为零的匀加速运动. 在沿斜面方向上mgsin=ma加a加=gsin 水平方向上的位移s=a=v0t 沿斜面向下的位移 由得 .,运用运动分解的方法来解决曲线运动问题，就是分析好两个分运动，根据分运动的运动性质，选择合适的运动学公式求解.,