1、 一、常见物体的曲线运动一、常见物体的曲线运动 二、曲线运动的物体的速度方向二、曲线运动的物体的速度方向 在旋转的砂轮上磨刀具，火星如何飞出？在旋转的砂轮上磨刀具，火星如何飞出？ 撑开带有雨滴的雨伞绕柄旋转，撑开带有雨滴的雨伞绕柄旋转， 伞边缘上的水滴如何运动？伞边缘上的水滴如何运动？ 分析：如要求曲线上的某处分析：如要求曲线上的某处A点的瞬时速度，可在点的瞬时速度，可在A不久的下不久的下 一个时刻（不远处）取一一个时刻（不远处）取一B点，求点，求AB的平均速度来近似表示的平均速度来近似表示A 点的瞬时速度，如果时间取得更短，这种近似更精确，如时间点的瞬时速度，如果时间取得更短，这种近似更精确
2、，如时间 趋近于零，那么趋近于零，那么AB间的平均速度即为间的平均速度即为A点的瞬时速度。点的瞬时速度。 V VA A A B V VB B S 曲线运动中速度的方向是时刻曲线运动中速度的方向是时刻改变改变的，质点的，质点 在某一点（或某一时刻）的速度方向在曲线的在某一点（或某一时刻）的速度方向在曲线的 这一点的这一点的切线切线方向上。方向上。 三、物体做曲线运动的条件三、物体做曲线运动的条件 （1 1）在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在）在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在 不受外力不受外力时将如何运动？时将如何运动？ （2 2）在光滑的水平面上，具有某一初速度的小铁）在光滑的水平面上
3、，具有某一初速度的小铁 球，在运动方向的球，在运动方向的前方前方或运动方向的或运动方向的后方后方放一条形放一条形 磁铁，它将如何运动？磁铁，它将如何运动？ （3 3）在光滑的水平面上具有某一初速度的小铁球）在光滑的水平面上具有某一初速度的小铁球 在运动方向一在运动方向一侧放侧放一磁铁时小球将如何运动？一磁铁时小球将如何运动？ 做曲线运动的条件是：做曲线运动的条件是： 要有初速度要有初速度 要受合外力要受合外力 初速度与合外力不共线（有非零初速度与合外力不共线（有非零 度夹角）度夹角） 物体有初速度但不受外力时，将做什么运动？物体有初速度但不受外力时，将做什么运动？ 物体没有初速度但受外力时，将
4、做什么运动？物体没有初速度但受外力时，将做什么运动？ 物体既有初速度又有外力时，将做什么运动？物体既有初速度又有外力时，将做什么运动？ 启示启示 结论：结论： 实例总结实例总结 无力不拐弯，拐弯必有力无力不拐弯，拐弯必有力 曲线运动曲线运动轨迹轨迹始终夹在合外力始终夹在合外力 方向与速度方向之间而且向合方向与速度方向之间而且向合 外力的方向弯曲，即合外力指外力的方向弯曲，即合外力指 向轨迹向轨迹凹侧凹侧 2 2、一个质点在某段时间内做曲线运动，则在这段、一个质点在某段时间内做曲线运动，则在这段 时间内（时间内（ ） A A、速度一定在不断地改变，加速度也一定不断地、速度一定在不断地改变，加速度
5、也一定不断地 改变改变 B B、速度一定在不断地改变，加速度可以不变、速度一定在不断地改变，加速度可以不变 C C、速度可以不变，加速度一定不断地改变、速度可以不变，加速度一定不断地改变 D D、速度可以不变，加速度也可以不变、速度可以不变，加速度也可以不变 B B 例例1.关于物体的曲线运动关于物体的曲线运动,下列说法正确的是下列说法正确的是( ) A、物体做曲线运动时所受的合外力一定不为零、物体做曲线运动时所受的合外力一定不为零 B、物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动、物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动 C、物体在恒力的作用下不能做曲线运动、物体在恒力的作用下不能做曲线运动 D、物
6、体在变力的作用下可以做曲线运动、物体在变力的作用下可以做曲线运动 A、D 如图所示,物体在恒力的作用下沿从A曲 线运动到B,此时突然使力反向,物体 的运 动情况是 ( ) A 物体可能沿曲线Ba运动 B 物体可能沿直线Bb运动 C 物体可能沿曲线Bc运动 D 物体可能沿曲线B返回A C 课堂训练课堂训练 例题例题2、一个物体以初速度、一个物体以初速度V0从从A点开始在光点开始在光 滑的水平面上运动。一个水平力作用在物体滑的水平面上运动。一个水平力作用在物体 上，物体运动轨迹如图中的实线所示，上，物体运动轨迹如图中的实线所示，B为为 轨迹上的一点，虚线是过轨迹上的一点，虚线是过A、B两点并与轨两
7、点并与轨 迹相切的直线，虚线和实线将水平面划为迹相切的直线，虚线和实线将水平面划为5 个区域，对于施力物体的位置，下列说法中个区域，对于施力物体的位置，下列说法中 正确的是（正确的是（ ） A B 1 2 3 4 5 例题例题2、一个物体以初速度、一个物体以初速度V0从从A点开始在光滑点开始在光滑 的水平面上运动。一个水平力作用在物体上，物的水平面上运动。一个水平力作用在物体上，物 体运动轨迹如图中的实线所示，体运动轨迹如图中的实线所示，B为轨迹上的一为轨迹上的一 点，虚线是过点，虚线是过A、B两点并与轨迹相切的直线，两点并与轨迹相切的直线， 虚线和实线将水平面划为虚线和实线将水平面划为5个区
8、域，对于施力物个区域，对于施力物 体的位置，下列说法中正确的是（体的位置，下列说法中正确的是（ ） A、如果这个力是引力，施力物体一定在、如果这个力是引力，施力物体一定在4区域。区域。 B、如果这个力是引力，施力物体一定在、如果这个力是引力，施力物体一定在2区域区域 C、如果这个力是斥力，施力物体一定在、如果这个力是斥力，施力物体一定在2区域区域 D、如果这个力是斥力，施力物体一定在、如果这个力是斥力，施力物体一定在3区域区域 A C 3 3、物体在光滑水平桌面受三个水平恒力（不共线）处于平衡状态，、物体在光滑水平桌面受三个水平恒力（不共线）处于平衡状态， 当把其中一个水平恒力撤去时，物体将：
9、当把其中一个水平恒力撤去时，物体将： A.A.物体一定做匀加速直线运动物体一定做匀加速直线运动 B.B.物体一定做匀变速直线运动物体一定做匀变速直线运动 C.C.物体一定做曲线运动物体一定做曲线运动 D.D.物体有可能做曲线运动物体有可能做曲线运动 讨论：讨论： 物体的初始状态如何？物体的初始状态如何？ 答：静止或匀速直线运动（说明：题目没有明确）答：静止或匀速直线运动（说明：题目没有明确） 合外力情况如何？合外力情况如何？ 答：开始合外力为零，当撤去一个力时，物体将受到与撤去的力答：开始合外力为零，当撤去一个力时，物体将受到与撤去的力 大小相等，方向相反的合外力。大小相等，方向相反的合外力。
10、 物体将如何运动？物体将如何运动？ 答：答：a、当初速度为零时，一定做匀加速直线运动、当初速度为零时，一定做匀加速直线运动 b、当初速度不为零时，当初速度方向与合外力方向相同或相反、当初速度不为零时，当初速度方向与合外力方向相同或相反 时，做匀变速直线运动；当初速度与合外力方向有角度时，物体做时，做匀变速直线运动；当初速度与合外力方向有角度时，物体做 曲线运动。曲线运动。 第五章 曲线运动 2.平抛运动 什么是抛体运动？ 例子：铅球、垒球，铁饼等被投掷后在空 中的运动 1 1、定义：、定义：以一定的以一定的 速度将物体抛出，物体速度将物体抛出，物体 只在重力作用下只在重力作用下所做的所做的 运
11、动。运动。 特点 受力：受重力，(空气阻力等其他力忽略 不计) 具有初速度 运动轨迹：曲线（斜向上抛，斜向下抛， 水平抛） （1 1）初速度不为零）初速度不为零 （2 2）忽略空气阻力，只受重力的作用）忽略空气阻力，只受重力的作用 抛体运动：抛体运动： 2 2、条件、条件： 3 3、注意：、注意： 抛体运动是一种抛体运动是一种理想化模型。理想化模型。 抛体运动是抛体运动是匀变速运动匀变速运动。 典型代表典型代表-平抛运动平抛运动 1、定义：、定义：将物体以一定的初速度沿将物体以一定的初速度沿水平水平方方 向抛出，且只在重力作用下所做的运动向抛出，且只在重力作用下所做的运动. 轨轨 迹迹 典型代
12、表典型代表-平抛运动平抛运动 2 2、条件、条件: : （1 1）初速度沿初速度沿水平水平方向方向 （2）只受重力）只受重力 例例 V。 G V。 G 受力特点 只受重力 G 平抛运动研究方法研究方法 -将其分解为两个方向的运动将其分解为两个方向的运动 研究研究方方法：法： 化曲为直化曲为直 轨迹是轨迹是曲线曲线 采用运动的合成和分解采用运动的合成和分解 猜猜 想：平抛运动可以分解为哪几个直线运动想：平抛运动可以分解为哪几个直线运动？ 理论探究：理论探究： 0 G 自由落体运动自由落体运动 初速度初速度 受力情况受力情况 运动情况运动情况 水平方向水平方向 竖直方向竖直方向 V V0 0 不受
13、力不受力 匀速直线运动匀速直线运动 平抛运动与自由落体运动的比较平抛运动与自由落体运动的比较 竖直方向的竖直方向的自由落体运动自由落体运动. . 结论：平抛运动结论：平抛运动可以可以分解为分解为 水平方向的水平方向的匀速直线运动匀速直线运动. 以以抛出点抛出点为坐标原点；初速度为坐标原点；初速度v v0 0的方向为的方向为x x 轴的正方向；竖直向下的方向为轴的正方向；竖直向下的方向为y y 轴正方向轴正方向 O x y v0 P (x,y) 平抛运动的规律平抛运动的规律 研究的问题是：研究的问题是： 1 1、速度、速度 2 2、位移、位移 3 3、轨迹方程、轨迹方程 平 抛 运 动 的 速
14、度 速度的大小速度的大小 速度的方向速度的方向 22222 000 ()2 y vvvvgtvgh 00 tan y v gt vv 能否用能否用 vv0gt 求求P点的速度点的速度? ? vx = = v0 vy v O x y v0 P (x,y) 平 抛 物 体 的 位 移 位移的大小位移的大小 位移的方向位移的方向 2222 2 0 1 ()() 2 lxyv tgt 2 00 1 2 tan 2 gt ygt xv tv l O x y P (x,y) B A v0 x = = v0 t y = = g t 2 1 1 2 2 平 抛 物 体 的 轨 迹 物体在物体在P P 点点 的
15、坐标的坐标 y = = x2 2v02 g x = = v0 t y = = g t 2 1 1 2 2 O x y v0 P (x,y) 平抛运动的轨平抛运动的轨 迹一条抛物线迹一条抛物线 答：不能。因子弹和松鼠在竖直方向都是自由落答：不能。因子弹和松鼠在竖直方向都是自由落 体运动，竖直方向的位移总是相同的，所以体运动，竖直方向的位移总是相同的，所以只要只要 在子弹的射程内，就一定能射中松鼠，松鼠在劫在子弹的射程内，就一定能射中松鼠，松鼠在劫 难逃。难逃。 我闪我闪! 哪 里 逃 ？ 哪 里 逃 ？ 学以致用学以致用 树枝上的一只松鼠看到一个猎人的枪口树枝上的一只松鼠看到一个猎人的枪口水平水
16、平对对 准它，为了逃脱即将来临的厄运，它想让自己落到地准它，为了逃脱即将来临的厄运，它想让自己落到地 面上逃走。但是面上逃走。但是就在它就在它自由下落自由下落的瞬间子弹恰好射出的瞬间子弹恰好射出 枪口，枪口，问松鼠能逃脱厄运吗问松鼠能逃脱厄运吗? ?（不计空气阻力）（不计空气阻力） O v0 小球从小球从h h 高处以高处以v v0 0 的初速度做平抛运动，求 的初速度做平抛运动，求 小球在空中的飞行时间小球在空中的飞行时间t t 和水平射程和水平射程x x ？ h 小球在竖直方向做自由落体小球在竖直方向做自由落体 运动，运动， 由由 得得 2 1 2 hgt 2 t g h 小球在水平方向做
17、匀速直小球在水平方向做匀速直 线运动，线运动， 水平射程水平射程 00 2h x g vv t 平抛运动在空中的飞行时平抛运动在空中的飞行时 间仅与下落的高度间仅与下落的高度h有关，有关， 与初速度与初速度v0 无关。无关。 平抛物体的水平射平抛物体的水平射 程（落地时的水平程（落地时的水平 位移）与初速度位移）与初速度v0 和和 下落的高度下落的高度h有关。有关。 x 1 1、平抛运动的、平抛运动的飞行时间飞行时间仅由仅由下落高度下落高度h h 决定，与初速度决定，与初速度v v0 0 无关。 无关。 2 2、平抛运动的、平抛运动的水平位移水平位移由由水平初速度水平初速度 和运动小落高度和运
18、动小落高度共同决定。共同决定。 思考：平抛运动的思考：平抛运动的飞行时间和飞行时间和水平位水平位 移移由由什么什么决定？决定？ 三、例题讲解 飞机离地面飞机离地面810米高度，以米高度，以250千米千米/时的速度水平飞行，应该时的速度水平飞行，应该 在离轰炸目标的水平距离多远处投弹，才能击中地面目标。在离轰炸目标的水平距离多远处投弹，才能击中地面目标。 三、例题讲解 飞机离地面飞机离地面810米高度，以米高度，以250千米千米/时的速度水平飞行，应该时的速度水平飞行，应该 在离轰炸目标的水平距离多远处投弹，才能击中地面目标。在离轰炸目标的水平距离多远处投弹，才能击中地面目标。 三、例题讲解 飞
19、机离地面飞机离地面810米高度，以米高度，以250千米千米/时的速度水平飞行，应该时的速度水平飞行，应该 在离轰炸目标的水平距离多远处投弹，才能击中地面目标。在离轰炸目标的水平距离多远处投弹，才能击中地面目标。 三、例题讲解 飞机离地面飞机离地面810米高度，以米高度，以250千米千米/时的速度水平飞行，应该时的速度水平飞行，应该 在离轰炸目标的水平距离多远处投弹，才能击中地面目标。在离轰炸目标的水平距离多远处投弹，才能击中地面目标。 三、例题讲解 飞机离地面飞机离地面810米高度，以米高度，以250千米千米/时的速度水平飞行，应该时的速度水平飞行，应该 在离轰炸目标的水平距离多远处投弹，才能
20、击中地面目标。在离轰炸目标的水平距离多远处投弹，才能击中地面目标。 三、例题讲解 飞机离地面飞机离地面810米高度，以米高度，以250千米千米/时的速度水平飞行，应该时的速度水平飞行，应该 在离轰炸目标的水平距离多远处投弹，才能击中地面目标。在离轰炸目标的水平距离多远处投弹，才能击中地面目标。 例题讲解例题讲解 飞机离地面飞机离地面810米高度，以米高度，以250千米千米/时的速度水平飞行，应该时的速度水平飞行，应该 在离轰炸目标的水平距离多远处投弹，才能击中地面目标。在离轰炸目标的水平距离多远处投弹，才能击中地面目标。 解解：飞机所投炸弹做平抛运动，：飞机所投炸弹做平抛运动， 设开始投弹到击
21、中目标的时间为设开始投弹到击中目标的时间为 t 则则 2 0 2 1 gty tvx 得得 gyvx/2 0 = 8.9 8102 3600 10250 3 =900（米） x y 一般抛体运动 分析方法：运动的合成与分解 物体抛出时的速度不是沿水平方向物体抛出时的速度不是沿水平方向 水平速度：水平速度：vx=v0cos 竖直速度：竖直速度：vy=v0sin-gt 水平位移：水平位移：x=v0cost 竖直位移：竖直位移：y=v0sint-1/2gt2 将物体用一定的初速度沿水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。平方向抛出去，不考虑空气阻力。 物体只在重力作用下的运动叫做物
22、体只在重力作用下的运动叫做 平抛运动平抛运动。 （1）从受力情况看：）从受力情况看： a. 竖直的重力与速度方向有夹角，作曲竖直的重力与速度方向有夹角，作曲 线运动线运动 b. 水平方向不受外力作用，是匀速运动水平方向不受外力作用，是匀速运动 c. 竖直方向受重力作用，没有初速度，竖直方向受重力作用，没有初速度， 是自由落体运动是自由落体运动 结论：平抛运动是匀变速曲线运动。结论：平抛运动是匀变速曲线运动。 v0 v0 o vy x y v ) ) s X Y 小结小结 运用运动的合成与分解运用运动的合成与分解 分析平抛运动分析平抛运动 物体做平抛运动的条件：物体做平抛运动的条件： 1 1、初
23、速度方向为水平、初速度方向为水平 2 2、只受重力作用、只受重力作用 平抛运动可分解为平抛运动可分解为 水平方向：匀速直线运动水平方向：匀速直线运动 竖直方向：自由落体运动竖直方向：自由落体运动 作业 课后题 1/2/3/4 1、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1s 释放一颗炸弹（不考虑空气阻力），则这些释放一颗炸弹（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.抛物线抛物线 B. 水平直线水平直线 C. 竖直直线竖直直线 D. 倾斜直线倾斜直线 C 2、从同一高度以不同的速度同时水平抛出两个质量从同一高度
24、以不同的速度同时水平抛出两个质量 不同的石子，不计空气阻力，下面说法正确的是：不同的石子，不计空气阻力，下面说法正确的是： A、速度大的先着地、速度大的先着地 B质量大的先着地质量大的先着地 C、两个石子同时着地、两个石子同时着地 D、题中未给出具体数据，因而无法判断、题中未给出具体数据，因而无法判断 平抛运动的物体，飞行时间只跟高度有关平抛运动的物体，飞行时间只跟高度有关 C 3、将甲、乙、丙三个小球同时水平抛出后落在、将甲、乙、丙三个小球同时水平抛出后落在 同一水平面上，已知甲和乙抛出点的高度相同一水平面上，已知甲和乙抛出点的高度相 同，乙和丙抛出时的速度相同，下列判断中同，乙和丙抛出时的
25、速度相同，下列判断中 正确的是（正确的是（ ） A.甲和乙一定同时落地甲和乙一定同时落地 B.乙和丙一定同时落地乙和丙一定同时落地 C.甲和乙水平射程一定相同甲和乙水平射程一定相同 D.乙和丙水平射程一定相同乙和丙水平射程一定相同 A 平抛运动的物体，飞行时间只跟高度有关，平抛运动的物体，飞行时间只跟高度有关， 水平射程不仅与高度有关，还跟初速度大小有关。水平射程不仅与高度有关，还跟初速度大小有关。 4、 物体以物体以20m/s初速度水平抛出，初速度水平抛出，1s 末速度多少？末速度多少？2s末速度是多少？第末速度是多少？第1s 速度变化多少？第速度变化多少？第2s速度变化多少？速度变化多少？
26、 物体做平抛运动，在任意相等时间内的物体做平抛运动，在任意相等时间内的 速度变化量相同，方向总是竖直向下。速度变化量相同，方向总是竖直向下。 6 6、如图，以、如图，以9.8m/s9.8m/s的水平初速度抛出的物体的水平初速度抛出的物体， 飞行一段时间后飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为垂直地撞在倾角为=30=30 的斜面上，则物体的飞行时间为多少？的斜面上，则物体的飞行时间为多少？ (g=9.8m/s(g=9.8m/s2 2) ) 30 v v0 vx vy 7、如图所示，斜面倾角、如图所示，斜面倾角为为30 ，小球从斜，小球从斜 面上的面上的 A点以初速度点以初速度 v0 水平抛出，恰好水平
27、抛出，恰好 落到斜面上的落到斜面上的B点求：点求： (1)AB间的距离；间的距离； (2)小球从小球从 A到到B运动的时间；运动的时间； (3)小球何时离开斜面的距离最大？小球何时离开斜面的距离最大？ 5 5、做平抛运动的物体，在落地前的最后、做平抛运动的物体，在落地前的最后 1s1s内，其速度方向跟竖直方向成内，其速度方向跟竖直方向成60600 0角角 变成变成45450 0角，求：物体抛出时的速度和角，求：物体抛出时的速度和 高度分别是多少？高度分别是多少？ 8、光滑斜面倾角为光滑斜面倾角为 ，长为，长为L，上端一小球沿，上端一小球沿 斜面水平方向以初速度斜面水平方向以初速度V V 0 0
28、 抛出（如图所示），抛出（如图所示）， 小球滑到底端时，水平方向位移多大？小球滑到底端时，水平方向位移多大？ 1、19.6m高处水平抛出的物体，落地时速度为高处水平抛出的物体，落地时速度为25m/s， 求这物体的初速度求这物体的初速度 2、从、从0.8m高的地方用玩具手枪水平射出一颗子弹，初高的地方用玩具手枪水平射出一颗子弹，初 速度是速度是3.5ms，求这颗子弹运动至落地飞行的水平距，求这颗子弹运动至落地飞行的水平距 离离 3、平抛物体的初速度是、平抛物体的初速度是20ms，当物体经过的水平距离，当物体经过的水平距离 是是40m时，它的高度下降了多少？速度有多大？时，它的高度下降了多少？速度
29、有多大？ 练习：练习： 把平抛运动分解成竖直方向的分运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：动和水平方向的分运动： 竖直方向分运动是竖直方向分运动是自由落体运动自由落体运动 水平方向分运动是水平方向分运动是匀速直线运动匀速直线运动 研究平抛运动总结：研究平抛运动总结： 1、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1s 释放一颗炸弹（不考虑空气阻力），则这些释放一颗炸弹（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.抛物线抛物线 B. 水平直线水平直线 C. 竖直直线竖直直线 D. 倾斜直线倾斜直线
30、C 2、从同一高度以不同的速度同时水平抛出两个质量从同一高度以不同的速度同时水平抛出两个质量 不同的石子，不计空气阻力，下面说法正确的是：不同的石子，不计空气阻力，下面说法正确的是： A、速度大的先着地、速度大的先着地 B质量大的先着地质量大的先着地 C、两个石子同时着地、两个石子同时着地 D、题中未给出具体数据，因而无法判断、题中未给出具体数据，因而无法判断 平抛运动的物体，飞行时间只跟高度有关平抛运动的物体，飞行时间只跟高度有关 C 3、将甲、乙、丙三个小球同时水平抛出后落在、将甲、乙、丙三个小球同时水平抛出后落在 同一水平面上，已知甲和乙抛出点的高度相同一水平面上，已知甲和乙抛出点的高度
31、相 同，乙和丙抛出时的速度相同，下列判断中同，乙和丙抛出时的速度相同，下列判断中 正确的是（正确的是（ ） A.甲和乙一定同时落地甲和乙一定同时落地 B.乙和丙一定同时落地乙和丙一定同时落地 C.甲和乙水平射程一定相同甲和乙水平射程一定相同 D.乙和丙水平射程一定相同乙和丙水平射程一定相同 A 平抛运动的物体，飞行时间只跟高度有关，平抛运动的物体，飞行时间只跟高度有关， 水平射程不仅与高度有关，还跟初速度大小有关。水平射程不仅与高度有关，还跟初速度大小有关。 4、 物体以物体以20m/s初速度水平抛出，初速度水平抛出，1s 末速度多少？末速度多少？2s末速度是多少？第末速度是多少？第1s 速度
32、变化多少？第速度变化多少？第2s速度变化多少？速度变化多少？ 物体做平抛运动，在任意相等时间内的物体做平抛运动，在任意相等时间内的 速度变化量相同，方向总是竖直向下。速度变化量相同，方向总是竖直向下。 5 5、做平抛运动的物体，在落地前的最后、做平抛运动的物体，在落地前的最后 1s1s内，其速度方向有跟竖直方向成内，其速度方向有跟竖直方向成60600 0 角变成角变成45450 0角，求：物体抛出时的速度角，求：物体抛出时的速度 和高度分别是多少？和高度分别是多少？ 6 6、如图，以、如图，以9.8m/s9.8m/s的水平初速度抛出的物体的水平初速度抛出的物体， 飞行一段时间后飞行一段时间后，
33、垂直地撞在倾角为垂直地撞在倾角为=30=30 的斜面上，则物体的飞行时间为多少？的斜面上，则物体的飞行时间为多少？ (g=9.8m/s(g=9.8m/s2 2) ) 30 v v0 vx vy 7、如图所示，斜面倾角、如图所示，斜面倾角为为30 ，小球从斜，小球从斜 面上的面上的 A点以初速度点以初速度 v0 水平抛出，恰好水平抛出，恰好 落到斜面上的落到斜面上的B点求：点求： (1)AB间的距离；间的距离； (2)小球从小球从 A到到B运动的时间；运动的时间； (3)小球何时离开斜面的距离最大？小球何时离开斜面的距离最大？ 8、光滑斜面倾角为光滑斜面倾角为 ，长为，长为L，上端一小球沿，上端
34、一小球沿 斜面水平方向以初速度斜面水平方向以初速度V V 0 0 抛出（如图所示），抛出（如图所示）， 小球滑到底端时，水平方向位移多大？小球滑到底端时，水平方向位移多大？ 1、19.6m高处水平抛出的物体，落地时速度为高处水平抛出的物体，落地时速度为25m/s， 求这物体的初速度求这物体的初速度 2、从、从0.8m高的地方用玩具手枪水平射出一颗子弹，初高的地方用玩具手枪水平射出一颗子弹，初 速度是速度是3.5ms，求这颗子弹运动至落地飞行的水平距，求这颗子弹运动至落地飞行的水平距 离离 3、平抛物体的初速度是、平抛物体的初速度是20ms，当物体经过的水平距离，当物体经过的水平距离 是是40m
35、时，它的高度下降了多少？速度有多大？时，它的高度下降了多少？速度有多大？ 练习：练习： 练习：练习： 若摩托车以速度若摩托车以速度v v20m/s20m/s沿水平方向飞出，沿水平方向飞出， （1 1）判断摩托车能否跨越壕沟？）判断摩托车能否跨越壕沟？ （2 2）若能跨过，求落地速度？）若能跨过，求落地速度？ 3 3 实验：研究平抛运动 演示实验演示实验 以任意角度向空中抛出一个粉笔头 实际上在这种情况下，空气阻力 非常小，一般情况下我们不考 虑这里我们就认为粉笔头只受 到重力的作用(如图63l所 示)现在请大家考虑一下，生活 中有哪些物体的运动与我们刚才 实验中的粉笔头情况相似? 请同学们观察
36、粉笔头的运动轨迹 生活中的实例生活中的实例 被运动员扔出去的 铁饼、标枪、铅球 足球比赛中被球员 踢起来在空中飞行 的足球；乒乓球比 赛中被球拍打出去 的乒乓球； 什么是抛体运动？什么是抛体运动？ 可以看出，生活中有许多这种运动的例 子从这些例子中我们可以看出，所有这些物体 都是以一定的初速度被抛出，忽略空气阻力，在 只受重力的情况下做曲线运动，我们把这种运动 称为抛体运动 在抛体运动中有一种特殊情况，即物体被抛出 时的初速度方向沿水平方向，我们把这样的抛 体运动称为平抛运动平抛运动 生活中的实例生活中的实例 用力推一下水平桌 面上的小球，小球 在桌面上滚动，直 至以水平方向的初 速度飞出 生
37、活中的实例生活中的实例 网球运动员举拍沿水平方向用力击球，球的 运动可近似看作平抛运动 产生条件和运动特点产生条件和运动特点 1、条件：初速度沿水平方、条件：初速度沿水平方 向，只有重力作用。向，只有重力作用。 2、特点：由于速度方向与、特点：由于速度方向与 受力方向不在一条直线上，受力方向不在一条直线上， 故平抛运动是曲线运动，故平抛运动是曲线运动， 又受力恒定，所以是又受力恒定，所以是匀变匀变 速曲线运动速曲线运动 竖直方向运动的规律竖直方向运动的规律 猜测：由于在竖直方向上只受重力作用，它 在竖直方向的运动规律很可能与自由落体的 规律一样。 平抛运动比直线运动复杂，不容易直接研究 它的速
38、度、位移等的变化规律，需要将它分解为 较简单的直线运动，这就要用到研究曲线运动基 本方法运动的合成与分解， 竖直方向运动的规律竖直方向运动的规律 对比实验法： 竖直方向运动的规律竖直方向运动的规律 对比实验法： 平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动 竖直方向运动的规律竖直方向运动的规律 结论： 水平方向运动的规律水平方向运动的规律 猜测：由于在水平方向上不受力的作用，它 在水平方向的运动规律很可能与匀速运动的 规律一样。 我们将继续实验 水平方向运动的规律水平方向运动的规律 对比实验法： 在右图所示的装置中， 两个相同的弧形轨道上 面分别装有电磁
39、铁， 将小球分别吸在电磁铁 上，然后切断电源，两 球同时开始运动，反复 实验，观察现象 水平方向运动的规律水平方向运动的规律 对比实验法： 水平方向运动的规律水平方向运动的规律 结论： 平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动 水平方向运动的规律水平方向运动的规律 轨迹分析法： 匀速直线运动的特点是 速度大小不变，位移均 匀地增加因此我们只 要能证明在相等的时间 内发生的水平位移相等 就可以了 平抛运动的轨迹图象 根据自由落体运动的位移公式x=1/2gt2 我们可以得出，在相邻相等的时间间 隔内物体所发生的位移之比为1：3： 5：(2n+1)，那么我
40、们就可以从坐 标系中的纵轴上选取长度分别为h、3h、 5h的相邻的线段，即选取纵坐标分别 为h、4h、9h的三个点例如选择5、 20、45这几个点如图634所示， 在平抛的轨迹上找出纵坐标与之相对 应的点，这些点所对应的横坐标即为 平抛运动的水平分运动在相邻相等的 时间间隔里所达到的位置 水平方向运动的规律水平方向运动的规律 轨迹分析法： 这样我们就找出了水平分 运动在相邻相等的时间间 隔内所发生的位移，观察 这些水平分位移，可以得 到什么规律? 水平方向运动的规律水平方向运动的规律 轨迹分析法： 平抛运动的水平分运动是匀速直线运动平抛运动的水平分运动是匀速直线运动 获取平抛运动轨迹的方法获取
41、平抛运动轨迹的方法 1 获取平抛运动轨迹的方法获取平抛运动轨迹的方法 2 某同学使小球沿课桌水平 飞出，用前面所说数码相 机来拍摄小球做平抛运动 的录像（每秒15帧），并 将小球运动的照片打印出 来。请问：他大约可以得 到几帧小球正在空中运动 的照片？ 本节课我们学习的主要内容是：本节课我们学习的主要内容是： 一一.抛体运动抛体运动 条件：具有一定的初速度；忽略空气阻力；只受重力的作用条件：具有一定的初速度；忽略空气阻力；只受重力的作用 初速度为水平方向的抛体运动叫做平抛运动初速度为水平方向的抛体运动叫做平抛运动 二、竖直方向的运动规律二、竖直方向的运动规律 受力情况：只受重力作用受力情况：只
42、受重力作用 初速度情况：无初速度情况：无 结论：平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动结论：平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动 三、水平方向的运动规律三、水平方向的运动规律 受力情况：不受力受力情况：不受力 初速度情况：有初速度情况：有 结论：平抛运动在水平方向的分运动为匀速直线运动结论：平抛运动在水平方向的分运动为匀速直线运动 4 4 圆周运动 讨论 如何比较它们运动的快慢如何比较它们运动的快慢? ? 你衡量快慢的标准是什么你衡量快慢的标准是什么? 你从哪个角度去进行比较的你从哪个角度去进行比较的? (1)定义：定义：质点做圆周运动通过的弧长质点做圆周运动通过的弧长l和所用时和所
43、用时 间间t的比值叫做线速度的比值叫做线速度(比值定义法比值定义法)(这里是弧长，这里是弧长， 而直线运动中是位移而直线运动中是位移) (2)大小：大小：v= l /t (l 是弧长非位移是弧长非位移) 单位：单位：m/s (3)方向方向: 在圆周各点的切线上在圆周各点的切线上 (4)匀速圆周运动匀速圆周运动: 物体沿着圆周运动，并且线速度物体沿着圆周运动，并且线速度 的大小处处相等的大小处处相等 C D 转盘上的质点由转盘上的质点由 A点运动到点运动到B点点 与与C点运动到点运动到D 点，谁的线速度点，谁的线速度 大？大？ 思考 除了用线速度外，还有没有其他方法除了用线速度外，还有没有其他方
44、法? ? (1)定义：定义：在匀速圆周运动中连接运动质点和圆心的在匀速圆周运动中连接运动质点和圆心的 半径转过半径转过的角度跟所用时间的角度跟所用时间t的比值，就是质的比值，就是质 点运动的角速度点运动的角速度 (3)定义式：定义式： /t (2)物理意义：物理意义：描述质点转过的圆心角的快慢描述质点转过的圆心角的快慢 (4)国际单位国际单位: 角速度的单位是弧度秒角速度的单位是弧度秒(rads)或或s-1 匀速圆周运动是角速度不变的运动匀速圆周运动是角速度不变的运动 讨论 比较它们运动的快慢比较它们运动的快慢 A、B两点的线速度大小相等两点的线速度大小相等 B点的角速度大于点的角速度大于A点
45、的角速度点的角速度 周期：周期：做匀速圆周运动的物体运动一周所做匀速圆周运动的物体运动一周所 用的时间叫做周期。用的时间叫做周期。 单位：单位：秒（秒（s） 符号符号：T 频率：频率：物体在物体在1s内（单位时间）完成匀速运动内（单位时间）完成匀速运动 的圈数。的圈数。 单位：单位：赫兹（赫兹（Hz）或）或s-1 符号符号：f 频率与周期的关系：频率与周期的关系：互为倒数，即：互为倒数，即：T=1/f 转速：转速：物体在单位时间内所转过的圈数。物体在单位时间内所转过的圈数。 单位：单位：转转/秒秒(r/s) 或转或转/分（分（r/min）符号：符号：n 实际应用比较多实际应用比较多 发电机、电
46、动机转动的快发电机、电动机转动的快 慢就是用转速来表示的慢就是用转速来表示的 转速是计算机硬盘和光驱转速是计算机硬盘和光驱 性能的重要指标性能的重要指标 线速度，角速度、周期间的关系线速度，角速度、周期间的关系 思考 线速度：线速度： v=2rT 角速度：角速度： =2T 结论：结论： v= r 1、半径一定，线速度与角速度成正比、半径一定，线速度与角速度成正比 2、角速度一定，线速度与半径成正比、角速度一定，线速度与半径成正比 3、线速度一定，角速度与半径成反比、线速度一定，角速度与半径成反比 例题 分析 评注 解这类题目时注意抓住转动装置的特点：解这类题目时注意抓住转动装置的特点： 同轴转
47、动的是角速度相等同轴转动的是角速度相等 皮带传动的是两轮边缘的向速度大小皮带传动的是两轮边缘的向速度大小 相等（不打滑）相等（不打滑） 一、描述匀速圆周运动的有关物理量一、描述匀速圆周运动的有关物理量 1线速度线速度 (1)定义：定义：做圆周运动的物体通过的弧长与所用时间的比值做圆周运动的物体通过的弧长与所用时间的比值 (2)公式：公式：v=l/t 单位：单位：m/s(s是弧长非位移是弧长非位移) (3)物理意义：物理意义： 2角速度角速度 (1)定义：定义：做圆周运动的物体的半径扫过的角度与所用做圆周运动的物体的半径扫过的角度与所用 时间的比值时间的比值 (2)公式：公式：/t (3)单位：单位：rads (4)物理意义：
