5.4抛体运动的规律-课件-2021-2022学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

第 4 节 第五章 抛体运动 抛体运动的规律 运动的性质 速度与位移 斜面模型 联系生活 斜抛运动 动物管理员在树林里发现了一只受伤的猴子，为了尽快对猴子展开救治，管理员需要对其进行麻醉。设子弹从麻醉枪口水平射出的瞬间，精明的猴子恰好在等高处从静止开始自由下落。你认为猴子会被麻醉吗？为什么？ 问 题 探 究 ◎ 名 师 领 航 学 海 泛 舟 成 就 人 生 ◎ 如图所示，一同学将石块水平抛出，如果石块飞出之后，只受到重力作用，请思考： (1) 石块飞出后，其加速度的大小和方向是否变化？ (2) 石块的运动是什么性质的运动？ 不变化，始终为重力加速度 匀变速曲线运动 知 能 升 级 探究1 对平抛运动的理解 平抛运动的物体速度与受到的合力不共线，因此是曲线运动。 平抛运动所受的合力为重力，其大小方向均不变，因此是匀变速运动。 必 备 知 识 必备知识1 平抛运动的性质 1 2 运动性质 平抛运动 匀变速曲线运动，Δv恒定，矢量运算，牛顿运动定律成立。 【例1】 (多选)关于平抛物体的运动，以下说法正确的是(　 　) A．做平抛运动的物体，速度和加速度都随时间的增加而增大 B．做平抛运动的物体仅受到重力的作用，所以加速度保持不变 C．平抛物体的运动是匀变速运动 D．平抛物体的运动是变加速运动 B C 【解析】做平抛运动的物体加速度是恒定不变的g，速度随时间的增加而增大，A错误；做平抛运动的物体仅受到重力的作用，所以加速度保持不变，B正确；平抛物体的运动加速度不变，则是匀变速曲线运动，C正确，D错误． 如图为某人练习水平掷飞镖，第一次飞镖击中靶心的上方，则需要怎样调整才能正中靶心？ (1) 如果不改变投掷飞镖的位置，我们该怎么做？ (2) 如果投掷飞镖的初速度不变，又该如何做？ 投掷飞镖的初速度大小 投掷飞镖的位置 知 能 升 级 探究2 分析平抛运动的规律 水平方向为匀速直线运动，即vx = v0，竖直方向自由落体运动，即vy＝gt 根据矢量运算法则，由勾股定理可知：速度大小 ，速度的方向满足 v0 vy v α 必 备 知 识 必备知识2 平抛运动的速度 1 2 【例2】将一个物体以10 m/s的速度从10 m的高度水平抛出，落地时它的速度方向与水平地面的夹角θ是多少？不计空气阻力，g取10 m/s2. 【解】 落地时，物体在水平方向的分速度vx＝v0＝10 m/s根据匀变速直线运动的规律，落地时物体在竖直方向的分速度vy满足以下关系vy2－0＝2gh： 必 备 知 识 必备知识3 平抛运动的位移 两个推论 平抛运动 ① 速度偏角与位移偏角关系：tanα=2tanθ. ② 速度的反向延长线经过水平位移的中点. 【易错】注意是tanα=2tanθ，不是α=2θ ！ 【例3】 如图所示，某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以v0＝2 m/s的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球。此时无人机到水平地面的距离h＝20 m，空气阻力忽略不计，g取10 m/s2。 （1）求小球下落的时间。 （2）求小球释放点与落地点之间的水平距离。 （3）求小球运动过程中的位移。 【例3】 如图所示，某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以v0＝2 m/s的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球。此时无人机到水平地面的距离h＝20 m，空气阻力忽略不计，g取10 m/s2。 （1）求小球下落的时间。 （2）求小球释放点与落地点之间的水平距离。 ( 3 ) 位移是从初位置指向末位置的有向线段，整个过程中小球的水平位移为x=4m，竖直位移为y=20m，因此小球的总位移为4m，与水平方向的夹角的正切值为5. 【例3】 如图所示，某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以v0＝2 m/s的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球。此时无人机到水平地面的距离h＝20 m，空气阻力忽略不计，g取10 m/s2。 （3）求小球运动过程中的位移。 运动时间：由 得 ，可知做平抛运动的物体在空中运动的时间只与下落的高度有关，与初速度的大小无关。 水平位移：由