1、第五章 抛体运动 5.45.4 抛体抛体运动的规律运动的规律 1 1、知道抛体运动的受力特点，会用运动的合成与分解的方法。对、知道抛体运动的受力特点，会用运动的合成与分解的方法。对 平抛运动进行理论分析。二理解平抛运动的规律，知道平抛运动平抛运动进行理论分析。二理解平抛运动的规律，知道平抛运动 的轨迹是抛物线。会计算平抛运动的速度及位移，会解决与平抛的轨迹是抛物线。会计算平抛运动的速度及位移，会解决与平抛 运动相关的实际问题。三认识乒乓运动研究中等效替代的思想和运动相关的实际问题。三认识乒乓运动研究中等效替代的思想和 化繁为简的摄像。并能够用来研究一般的抛体运动。是通过乒乓化繁为简的摄像。并能
2、够用来研究一般的抛体运动。是通过乒乓 运动的知识解决和自然。生活和生产中的例子认识到平抛运动的运动的知识解决和自然。生活和生产中的例子认识到平抛运动的 普遍性，体会物理学的应用价值。普遍性，体会物理学的应用价值。 学习目标学习目标 水平方向为水平方向为 匀速直线运动匀速直线运动 竖直方向为竖直方向为 自由落体运动自由落体运动 在排球比赛中，你是否曾在排球比赛中，你是否曾 为排球下网或者出界而感为排球下网或者出界而感 到惋惜？如果运动员沿水到惋惜？如果运动员沿水 平方向击球，在不计空气平方向击球，在不计空气 阻力的情况下，要使排球阻力的情况下，要使排球 既能过网，又不出界，需既能过网，又不出界，
3、需 要考虑哪些因素？如何估要考虑哪些因素？如何估 算球算球落地时速度的大小？落地时速度的大小？ 想一想想一想 O x y v0 vx vy v P (x,y) gtv vv y x 0 时间为时间为t t时，物体运动到点时，物体运动到点P P处处 速速 度度 大小大小 方向方向 0 x y v gt v v tan 22 0 22 )(gtvvvv yx ghv2 2 0 一、平抛运动的速度一、平抛运动的速度 例题例题1.1.如图所示，以如图所示，以9.8 m/s9.8 m/s的水平初速度抛出的物体，飞的水平初速度抛出的物体，飞 行一段时间后，垂直地撞在倾角行一段时间后，垂直地撞在倾角 303
4、0的斜面上，则物体的斜面上，则物体 飞行的时间是多少飞行的时间是多少? ? 【解析【解析】平抛运动的物体在水平方向的运动是匀速直线运平抛运动的物体在水平方向的运动是匀速直线运 动，所以撞在斜面上时，水平方向速度动，所以撞在斜面上时，水平方向速度v vx x9.8 m/s9.8 m/s，合，合 速度垂直于斜面，即合速度速度垂直于斜面，即合速度v v与与v vx x（水平方向）成（水平方向）成 6060 角，如角，如图。图。 又因为又因为 v vy y=gt=gt 故故 因为合运动和分运动的等时性，因为合运动和分运动的等时性， 故物体飞行时间是故物体飞行时间是s3 m/s39.8tan60vv 0
5、 0y s3 g v t y 2 0 2 1 gty tvx 位 移 大小： 22222 0 1 ()() 2 lxyv tgt 2 00 1 2 tan 2 gt ygt xv tv 时间为时间为t t时，物体运动到点时，物体运动到点P P处处 l O x y P (x,y)B Av0 二、平抛运动的位移与轨迹二、平抛运动的位移与轨迹 方向： 2 0 2 1 gty tvx 由水平和竖直方向位移表达式由水平和竖直方向位移表达式 联立消去时间联立消去时间t t可得可得 2 2 0 2 x v g y 2 0 2v g 这个量与这个量与x x、y y无关，因此上式具有无关，因此上式具有y=axy
6、=ax2 2的形式，的形式， 根据数学知识可知，它的图像是一条抛物线。根据数学知识可知，它的图像是一条抛物线。 即：平抛运动物体的轨迹是一条抛物线即：平抛运动物体的轨迹是一条抛物线 求位移的常见思路：求位移的常见思路： 化曲线运动为直线运动化曲线运动为直线运动 y x P l l 0 v o o x x y y tvx 0 2 2 1 gty 分解分解 合成合成 2 00 1 2 ta n 2 g t yg t xv tv gtv vv y x 0 tan2tan 速度速度与水平方向上的夹角和与水平方向上的夹角和位移位移与水平方向上的夹角的关系：与水平方向上的夹角的关系： 0 tan v gt
7、 v v x y vx vy v O x y v0 P (x,y) l 2 0 2 1 gty tvx 决定因素决定因素 (1)(1)飞行时间飞行时间: : (2)(2)水平射程水平射程: : (3)(3)落地速度落地速度: : g h t 2 g h vtvx 2 00 ghvvt2 2 0 x o y 0 v 例例2 2、一架飞机水平匀速飞行，从飞机上每隔、一架飞机水平匀速飞行，从飞机上每隔1 s1 s释放一个铁球，释放一个铁球， 先后共释放先后共释放4 4个。若不计空气阻力，从地面上观察个。若不计空气阻力，从地面上观察4 4个球（个球（ ） A.A.在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落
8、地点是等间距的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.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 的的 C.C.在空中任何时刻总在飞机正下方，排成竖直的直线，它们的在空中任何时刻总在飞机正下方，排成竖直的直线，它们的 落地点是等间距的落地点是等间距的 D.D.在空中任何时刻总在飞机正下方，排成竖直的直线，它们在空中任何时刻总在飞机正下方，排成竖直的直线，它们 的落地点是不等间距的的落地点是不等间距的 C C 斜抛运动斜抛运动 x y g 水平方向水平方向x x 竖直方向竖直方向y y 匀速直线运动匀速直线运动
9、竖直上抛运动竖直上抛运动 g 0 v 三三、一般的抛体运动、一般的抛体运动 v v0 0 v v0 0coscos v v0 0sinsin 从地面斜向上抛出的物体运动的最大高度及落地时间从地面斜向上抛出的物体运动的最大高度及落地时间 2 0 (sin ) 2 v h g 0 sin 2 v t g tg 2 1 2 tan tan 0 22 2 2 1 0 0 22 0 v gt x y yxs gty tvx v gt v v vvv gtv vv x y yxt y x 位移公式 速度公式 v0 v0 o vy x y v ) ) s X Y 平抛运动物体的轨迹是一条抛物线平抛运动物体的
10、轨迹是一条抛物线 练习练习1.1.一架飞机水平匀速飞行，从飞机上一架飞机水平匀速飞行，从飞机上 每隔每隔1s1s释放一颗炸弹（炸弹质量远远小于释放一颗炸弹（炸弹质量远远小于 飞机的质量，不考虑空气阻力），则这些飞机的质量，不考虑空气阻力），则这些 炸弹落地前在空中组成的图线是炸弹落地前在空中组成的图线是( )( ) A.A. 抛物线抛物线 B.B. 水平直线水平直线 C.C. 竖直直线竖直直线 D.D.倾斜直线倾斜直线 A A 练习巩固练习巩固 2 2、20192019河北波峰中学高一检测关于平抛运动，下列河北波峰中学高一检测关于平抛运动，下列 说法正确的是（）说法正确的是（） A.A.平抛运
11、动是非匀变速运动平抛运动是非匀变速运动 B.B.平抛运动是匀速运动平抛运动是匀速运动 C.C.平抛运动是匀变速曲线运动平抛运动是匀变速曲线运动 D.D.平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的 C C 练习巩固练习巩固 3 3、20192019北京一零一中学高一期末多选关于平抛北京一零一中学高一期末多选关于平抛 运动，下列说法中正确的是（运动，下列说法中正确的是（ ） A.A.物体只受重力，加速度为物体只受重力，加速度为g g B.B.物体的运动是水平匀速运动和竖直自由落体运动的合运动物体的运动是水平匀速运动和竖直自由落体运动的合运动 C.C.抛
12、出点高度一定时，落地时间与初速度大小有关抛出点高度一定时，落地时间与初速度大小有关 D.D.抛出点高度一定时，水平飞出距离与初速度大小成正比抛出点高度一定时，水平飞出距离与初速度大小成正比 ABDABD 练习巩固练习巩固 4 4、20192019广东金山中学高一检测如广东金山中学高一检测如图所图所示，在示，在MM点分别以不同点分别以不同 的速度将两个小球水平抛出，两小球分别落在水平地面上的的速度将两个小球水平抛出，两小球分别落在水平地面上的P P点、点、Q Q点。点。 已知已知OO点是点是MM点在地面上的竖直投影，点在地面上的竖直投影，s sOP OPs sPQ PQ=13 =13，且不考虑空
13、气，且不考虑空气 阻力的影响，下列说法中正确的是（）阻力的影响，下列说法中正确的是（） A.A.两小球的下落时间之比为两小球的下落时间之比为1313 B.B.两小球的下落时间之比为两小球的下落时间之比为1414 C.C.两小球的初速度大小之比为两小球的初速度大小之比为1313 D.D.两小球的初速度大小之比为两小球的初速度大小之比为1414 D D 练习巩固练习巩固 5 5、20192019山东师大附中高一期末多选如图所示，山东师大附中高一期末多选如图所示， 斜面倾角为斜面倾角为 ，从斜面的，从斜面的P P点分别以点分别以v v0 0和和2v2v0 0的速度水平抛出的速度水平抛出 A A、B B两个小球，不计空气阻力，若两小球均落在斜面上且两个小球，不计空气阻力，若两小球均落在斜面上且 不发生反弹，则（）不发生反弹，则（） A.AA.A、B B两球的水平位移之比为两球的水平位移之比为1414 B.AB.A、B B两球飞行时间之比为两球飞行时间之比为1212 C.AC.A、B B两球下落的高度之比为两球下落的高度之比为1212 D.AD.A、B B两球落到斜面上的速度大小之比为两球落到斜面上的速度大小之比为1414 AB 练习巩固练习巩固
