5.4抛体运动的规律 讲义-2021-2022学年人教版（2019）高中物理必修第二册

第五章抛体运动 第4节抛体运动的规律 【素养目标】 1.知道平抛运动的定义及其受力特点． 2．理解平抛运动的分解方法． 3．掌握用平抛运动的规律解答相关问题的方法. 【必备知识】 知识点一、平抛运动的研究方法 平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。 知识点二、平抛运动的速度 将物体以初速度v0水平抛出，由于物体只受重力作用，t时刻的速度为： 1．水平方向：vx＝v0. 2．竖直方向：vy＝gt. 3．合速度 【点睛】 1．平抛运动的研究方法 (1)由于平抛运动是匀变速曲线运动，速度、位移的方向时刻发生变化，无法直接应用运动学公式，因此研究平抛运动问题时采用运动分解的方法． (2)平抛运动一般分解为竖直方向上的自由落体运动和水平方向上的匀速直线运动． 2．平抛运动速度的分解与合成 (1)水平方向速度保持不变：vx＝v0. (2)竖直方向为自由落体运动： vy＝gt或v＝2gy. (3)合速度：v＝＝. (4)速度偏向角：tan θ＝＝. 知识点三、平抛运动的位移与轨迹 将物体以初速度v0水平抛出，经时间t物体的位移为： 1．水平方向：x＝v0t. 2．竖直方向：y＝gt2. 3．合位移 【点睛】 1．水平位移x＝v0t，竖直位移y＝gt2. 2．平抛运动的总位移s由时间t内的水平位移x及竖直位移y合成，即s＝，如图5­2­7所示，位移的方向：tan α＝＝＝tan θ. 图5­2­7 3．平抛运动的轨迹 在水平方向：x＝v0t，在竖直方向：y＝gt2. 由以上两式可得平抛运动的轨迹方程为：y＝x2，所以平抛运动的轨迹为抛物线． 知识点四、平抛运动的特点 1.加速度的特点：平抛运动的加速度恒定，始终等于重力加速度，平抛运动是一种匀变速曲线运动。 2.速度变化的特点：做平抛运动的物体在任意相等的时间内速度的变化量相等，均为 知识点五、平抛运动的两个推论 1.，其中为某时刻速度与水平方向的夹角，为该时刻位移与水平方向的夹角。 2.平抛运动中以抛出点为坐标原点的坐标系中，其运动轨迹上任一点速度的反向延长线交于x轴的处。 知识点六、一般的抛体运动 物体抛出的速度v0沿斜上方或斜下方时，物体做斜抛运动(设v0与水平方向夹角为θ)． 1．水平方向：物体做匀速直线运动，初速度vx＝v0cos_θ. 2．竖直方向 物体做竖直上抛或竖直下抛运动，初速度vy＝v