内容正文:
浙江良品图书有限公司
第五章 抛体运动
5.4 抛体运动的规律
精彩三年 课程探究与巩固·物理·必修第二册
单击此处编辑母版文本样式
1
课程解读
课标要点 学科素养 链接浙江学考 链接浙江选考
1.能分析生产生活中的抛体运动
2.通过查阅资料,比较炮弹的实际弹道与理想抛物线的差异,尝试作出解释 科学思维:利用已知的直线运动的规律来研究复杂的曲线运动,渗透“化曲为直”“化繁为简”“等效替换”等重要的物理思想 掌握平抛运动的特点和规律 1.掌握平抛运动、抛体运动的特点和规律
2.能根据运动合成与分解的方法探究出平抛运动和斜抛运动的一般规律
单击此处编辑母版文本样式
1.平抛运动的特点
(1)只受重力。
(2)初速度沿水平方向,与重力方向垂直。
(3)曲线运动。
2.平抛运动的分解
(1)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。
(2)两个分运动既具有独立性,又具有等时性。
单击此处编辑母版文本样式
【思辨】
1.判断题(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)水平抛出的物体所做的运动就是平抛运动。( )
(2)平抛运动中要考虑空气阻力的作用。( )
(3)平抛运动是匀变速曲线运动。( )
×
×
√
单击此处编辑母版文本样式
2.思考题
动物管理员在森林里寻找到了一只丢失的猴子,立即用麻醉
枪水平地射击,设子弹从枪口水平射出的瞬间,精明的猴子
便从静止开始自由下落。猴子能跑掉吗?为什么?
【答案】不能跑掉。因为子弹做平抛运动,它的竖直分运动
是自由落体运动,与猴子的运动相同。
单击此处编辑母版文本样式
以初速度v0的方向为x轴方向,竖直向下的方向为 y 轴方 向,建立平面直角坐标系,如图所示。
(1)水平方向上的分速度:由于平抛运动的水平分运动是匀速直
线运动,故物体在水平方向的分速度将保持初速度 v0 不变。
(2)竖直方向上的分速度:竖直方向的初速度是0,所以,物体在
y轴方向的分速度vy与时间t的关系是:vy=gt。
单击此处编辑母版文本样式
单击此处编辑母版文本样式
【思辨】
判断题(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)平抛运动水平方向上的分速度不变。( )
(2)平抛运动竖直方向上的分速度不变。( )
(3)平抛运动的速度方向可以达到竖直方向。( )
(4)平抛运动的初速度与重力方向垂直。( )
(5)做平抛运动的物体初速度越大,落地时竖直方向的速度越大。
( )
√
×
×
√
×
单击此处编辑母版文本样式
单击此处编辑母版文本样式
单击此处编辑母版文本样式
【思辨】
判断题(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)平抛运动的轨迹是圆周的一部分。( )
(2)平抛运动的位移方向与速度方向相同。( )
(3)平抛运动的位移方向可以达到竖直方向。( )
×
×
×
单击此处编辑母版文本样式
1.斜抛:物体被抛出时的速度v0不沿水平方向,而是斜向上方
或斜向下方,在运动过程中只受重力,这种情况常称为斜抛。
2.特点
(1)在水平方向不受力,加速度是0。
(2)在竖直方向只受重力,加速度是g。
3.斜上抛物体的速度
设初速度v0与水平方向的夹角为θ:
(1)水平方向分速度v0x=v0cos θ。
(2)竖直方向分速度v0y=v0sin θ。
单击此处编辑母版文本样式
4.斜上抛物体的轨迹
水平位移:x=v0cos θ·t,
故斜抛运动的轨迹也是一条抛物线。
由抛体运动的轨迹方程可知,抛体运动的轨迹是由初速度和
加速度决定的,与物体的质量无关。
单击此处编辑母版文本样式
【思辨】
1.判断题(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)斜抛运动是匀变速曲线运动。( )
(2)斜抛运动是加速度逐渐增大的曲线运动。( )
(3)斜抛运动是加速度逐渐减小的曲线运动。( )
√
×
×
单击此处编辑母版文本样式
2.思考题
物体在空气中运动时,速度越大,阻力也越大,所以,研究
炮弹的运动时需要考虑空气阻力。将炮弹的运动沿水平方向、
竖直方向分解,那么考虑空气阻力后,炮弹的水平分运动是
什么运动?在竖直方向上升、下降过程中加速度大小是否相
等?炮弹运动的实际轨迹还是不是抛物线?大致是怎样的?
【答案】考虑空气阻力后,炮弹的水平
分运动变为减速直线运动,在竖直方向
上升、下降过程中加速度大小并不相等,
所以实际轨迹不再是抛物线,由于空气
阻力的影响,射程和射高都减小了,如图所示。
单击此处编辑母版文本样式
例1 (教材改编)将一个物体以v0=10 m/s的速度从离水平地面
h=20 m的高度水平抛出,求落地时的速度。不计空气阻
力,g取10 m/s2。
【解析】如图所示,以抛出时物体的位置O为原点,建