1、5.2 平抛运动平抛运动以以一定的初速度一定的初速度将物体抛出，在忽略空气将物体抛出，在忽略空气阻力的情况下，物体阻力的情况下，物体只受重力作用只受重力作用，它的，它的运动叫做运动叫做抛体运动。抛体运动。一、抛体运动一、抛体运动v0v0v0竖直上抛运动竖直上抛运动平抛运动平抛运动斜抛运动斜抛运动二、平抛运动的研究二、平抛运动的研究v01、平抛运动的特点、平抛运动的特点（1）初速度沿水平方向初速度沿水平方向（2）只受重力作用只受重力作用GG2、平抛运动的研究方法、平抛运动的研究方法运动的合成与分解运动的合成与分解水平方向的运动：水平方向的运动：竖直方向的运动：竖直方向的运动：建立平面直角坐标系建
2、立平面直角坐标系（3）曲线运动曲线运动初速度沿水平方向的抛体运动叫初速度沿水平方向的抛体运动叫平抛运动平抛运动。二、平抛运动的研究二、平抛运动的研究平抛平抛运动物体在运动物体在水平方向水平方向做什么运动？在做什么运动？在竖竖直方向又直方向又做什么运动做什么运动?水平方向不受力水平方向不受力匀速直线运动匀速直线运动竖直方向只受重力竖直方向只受重力自由落体运动自由落体运动v0GG 水平方向的水平方向的匀速直线运动匀速直线运动和竖直方向的和竖直方向的自由落体自由落体运动运动的合成就是平抛运动。的合成就是平抛运动。平抛运动是一种匀变速曲线运动。平抛运动是一种匀变速曲线运动。水平方向：水平方向：竖直方向
3、：竖直方向：匀速直线运动匀速直线运动自由落体运动自由落体运动0vvx tvx0 gtvy 221gty 平抛运动的物体：平抛运动的物体：OOxyP P(x,y)vxvytvxx221gty v0OOxyP P(x,y)vxvytvxx221gty 22yxsS02tanvgtxyv02220)21()(gttv大小：大小：方向：方向：xyvyxyvyxy(x,y)vyxyP P(x,y)vyxyOOP P(x,y)vyxyOOP P(x,y)vyxyOOP P(x,y)vyxyOOP P(x,y)vyxy1.平抛的位置平抛的位置OOxyP Pvxvy0vvxgtvyv22yxvvv220)(g
4、tv xyvvtan0vgtv0(x,y)水平方向：水平方向：竖直方向：竖直方向：合速度：合速度：方向：方向：VOmgoxyyxst4、平抛物体两个重要推论、平抛物体两个重要推论：水平方向：水平方向：x=vot 竖直方向：竖直方向：y=1/2gt2 位移大小位移大小:位移方向位移方向:tan=y/x=gt/2vo tan =2 tan22022)21()(gttvyxs由上图知：由上图知：tan =vy/vx=gt/vo注意区别注意区别、角的不同角的不同tan 2tan.推论推论2：做做平抛运动的物体任一时刻的瞬时速度的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反向
5、延长线一定通过此时水平位移的中点推论推论1：例题例题1：一个物体以一个物体以l0 m/s的速度从的速度从10 m的水平的水平高度抛出，落地时速度与地面的夹角高度抛出，落地时速度与地面的夹角是多少是多少(不计空气阻力不计空气阻力)?分析分析 按题意作图。物体按题意作图。物体在水平方向不受力，所以加在水平方向不受力，所以加速度为速度为0 0，速度总等于初速度，速度总等于初速度v v0 0=10m/s=10m/s；在竖直方向的加速；在竖直方向的加速度为度为g g，初速度为，初速度为0 0，可以应，可以应用匀变速运动的规律用匀变速运动的规律。解：解：落地时，物体在水平方落地时，物体在水平方向的速度向的
6、速度v vx x=v=v0 0=10m/s=10m/s落地时物体在竖直方向的速度记落地时物体在竖直方向的速度记为为v vy y，在竖直方向应用匀变速运，在竖直方向应用匀变速运动的规律，有动的规律，有 v vy y2 2-0=2gh-0=2gh 由此解出由此解出5541.1tan/1.14/101022xyyvvsmsmghv 物体落地时速度与地面的夹角是物体落地时速度与地面的夹角是5555.例题例题2：讨论以速度讨论以速度v0水平抛出的物体的运水平抛出的物体的运动轨迹。动轨迹。平抛运动的轨迹是抛物线平抛运动的轨迹是抛物线2202xvgy 221gty tvx0“抛物线抛物线”的名称就是从物理来
7、的。的名称就是从物理来的。用用m、v0、h分别表示平抛运动物体的质量、初速分别表示平抛运动物体的质量、初速度和抛出点离水平地面的高度。在这三个量中：度和抛出点离水平地面的高度。在这三个量中：A物体在空中运动的时间是由物体在空中运动的时间是由 决定的。决定的。C落地时瞬时速度的大小是由落地时瞬时速度的大小是由 决定的。决定的。D落地时瞬时速度的方向是由落地时瞬时速度的方向是由 决定的。决定的。hV0和和hV0和和hV0和和h B在空中运动的水平位移是由在空中运动的水平位移是由 决定的。决定的。思考与讨论：思考与讨论：小结小结:1具有具有水平速度水平速度的物体，的物体，只受重力作用只受重力作用时，
8、时，形成形成平抛运动平抛运动。2平抛运动可分解为平抛运动可分解为水平匀速运动水平匀速运动和竖直和竖直方向方向自由落体运动自由落体运动。3平抛运动是一种匀变速曲线运动。平抛运动是一种匀变速曲线运动。2021)1(gtytvx220)2(yxyxvvvgtvvv4、平抛运动的规律、平抛运动的规律 1、一架战斗机以一架战斗机以3.6102Km/h水平匀速飞行，水平匀速飞行，飞行高度为飞行高度为500m。若战斗机要投弹击中地面。若战斗机要投弹击中地面目标，它应距目标水平距离为多远时投弹？目标，它应距目标水平距离为多远时投弹？（不考虑空气阻力，（不考虑空气阻力，g=10m/s2）221gty sgyt1
9、02mtvx100002、从高为从高为20m的楼顶边缘水平抛出一个小铁的楼顶边缘水平抛出一个小铁球，测出小铁球落地点距离楼底边缘球，测出小铁球落地点距离楼底边缘40m，求，求小铁球抛出时的初速度大小小铁球抛出时的初速度大小。（不考虑空气。（不考虑空气阻力，阻力，g=10m/s2）v0221gty sgyt22y=20my=20mx=40m=40msmtxv/200 3.一架飞机水平匀速飞行，从飞机上每隔一秒钟释一架飞机水平匀速飞行，从飞机上每隔一秒钟释放一个铁球，先后共释放四个，如果不计空气阻力，放一个铁球，先后共释放四个，如果不计空气阻力，则四个球则四个球()A.在空中任何时刻总是排成抛物线
10、，它们的落地点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是不等间距的 D.在空中任何时刻总在飞机下方排成竖直的直线，它在空中任何时刻总在飞机下方排成竖直的直线，它们的落地点是不等间距的们的落地点是不等间距的 C.在空中任何时刻总在飞机下方排成竖直的直线，在空中任何时刻总在飞机下方排成竖直的直线，它们的落地点是等间距的它们的落地点是等间距的C4、从高为从高为5m的塔顶以的塔顶以10m/s的速度水平抛出的速度水平抛出一个小铁球，一个小铁球，求小球落地时的速度和整个过求小球落地时
11、的速度和整个过程的位移。（不考虑空气阻力，程的位移。（不考虑空气阻力，g=10m/s2）P Pv0=10m/s=10m/sOOy=5my=5m221gty sgyt12myxs552221tanxySxmtvx1005、从高为从高为5m的塔顶以的塔顶以10m/s的速度水平抛出的速度水平抛出一个小铁球，一个小铁球，求小球落地时的速度和整个过求小球落地时的速度和整个过程的位移。（不考虑空气阻力，程的位移。（不考虑空气阻力，g=10m/s2）P Pv0vyv0=10m/s=10m/svOOy=5my=5msmgtvy/10221gty sgyt12smvvvy/2102201tan0vvy例题：例题
12、：一架老式飞机在高出发面一架老式飞机在高出发面0.81km0.81km的高度，以的高度，以2.52.510102 2km/hkm/h的速度水平飞行，为了使飞机上投下的炸弹的速度水平飞行，为了使飞机上投下的炸弹落在指定的目标上，应该在与轰炸目标的水平距离为多远的落在指定的目标上，应该在与轰炸目标的水平距离为多远的发方投弹？不计空气阻力发方投弹？不计空气阻力xy122yg解：解：炸弹落地所需时间上竖直方炸弹落地所需时间上竖直方向的高度决定，而竖直方向上炸向的高度决定，而竖直方向上炸的运动为自由落体运动，所以的运动为自由落体运动，所以由由 y=gt2 得：得：t=.在此期间炸弹通过的水平距离在此期间
13、炸弹通过的水平距离为为 x=v0t=v02yg代入数值得：x=0.89km飞机投弹简单模型飞机投弹简单模型即时训练即时训练 自我检验自我检验 典例：典例：以以9.8m/s的水平初速度抛出的物体，的水平初速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直撞在倾角为飞行一段时间后，垂直撞在倾角为300的斜面的斜面上，可知物体完成这段飞行的时间是：上，可知物体完成这段飞行的时间是：()30oVo3333232CVoVV0Vy30o30tan0yvvs330tan0gvt 如图，以如图，以10m/s的水平初速度抛出的物体，飞行的水平初速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为一段时间后，垂直地撞在倾角为=45=45的斜面的斜面上，则物体的飞行时间为多少？上，则物体的飞行时间为多少？撞到斜面上的瞬撞到斜面上的瞬时速度是多少？时速度是多少？45vv0
