5.4 抛体运动的规律- 【物理优课PPT】高中物理必修第二册同步PPT课件（人教版2019）

课前导入 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．猴子跑掉了吗？为什么？ 一、平抛运动的特点和分解 1、平抛运动的特点 （1）初速度沿水平方向 （2）只受重力作用 （3）曲线运动 2、平抛运动的分解----运动的合成与分解 水平方向为 匀速直线运动 竖直方向为 自由落体运动 v0 G 二、平抛运动的速度 α vx vy v O x y v0 P (x,y ) h 时间为t时，物体运动到点P处 竖直方向：自由落体运动 水平方向：匀速直线运动 速度 大小 方向 二、平抛运动的速度 1.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 【典型例题】 物体落地时速度与地面的夹角 θ 是 55° 由此解出： 解：以抛出时物体的位置O 为原点，建立平面直角坐标系，x 轴沿初速度方向，y 轴竖直向下。 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 三.平抛运动的位移与轨迹 时间为t时，物体运动到点P处 位移 大小 方向 l O x y P (x,y) B A v0 水平方向：匀速直线运动 竖直方向：自由落体运动 三.平抛运动的位移与轨迹 抛体的轨迹 水平方向：匀速直线运动 竖直方向：自由落体运动 消去t得： O x y P vx vy ( x,y) v0 v 平抛运动的轨迹是一条抛物线 小结 三.平抛运动的位移与轨迹 平抛运动 分解 水平方向：匀速直线运动 竖直方向：自由落体运动 合成 合位移大小 合位移方向 y x P θ l o x y 求位移的常见思路： 化曲线运动为直线运动 三.平抛运动的位移与轨迹 平抛运动的结论： (1) 飞行时间: (2) 水平射程: (3) 落地速度: x o y 三.平抛运动的位移与轨迹 平抛运动的两个推论： （一）速度与水平方向上的夹角 和位移与水平方向上的夹角 的关系： α vx vy v O x y v0 P (x,y) 三.平抛运动的位移与轨迹 平抛运动的两个推论： （二）速度方向的反向延长线与x轴的交点为水平位移的中点 α vx vy v O x y v0 P (x,y) α 二、平抛运动的速度 2.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。 【典型例题】 答案：（1）2s （2）4m 二、平抛运动的速度 3.如图所示，以 v0=10m/s 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 30° 的斜面上。求物体飞行的时间（g取10m/s2） 【典型例题】 v0 30o 答案： 二、平抛运动的速度 如果已知物体做平抛运动过程中某时刻的速度与斜面垂直，可运用分解速度的方法，关键是找到速度方向与斜面倾角的关系，通过 可求出运动的时间。 v0 θ θ vx vy v 小结 二、平抛运动的速度 4.如图所示，在倾角为θ 的斜面上以初速度 v0 水平抛出一物体，物体刚好落在斜面上的 B 点，求物体飞行的时间。 【典型例题】 答案： θ v0 B A 如果从斜面抛出的物体又落到斜面上，则位移平行于斜面，可运用分解位移的方法，关键是找到位移与斜面倾角的关系，通过 可求出运动的时间。 二、平抛运动的速度 小结 θ v0 B A θ y x 不论物体抛出时初速度为多大，落点处的速度方向都相同 当物体速度方向与斜面平行时，物体距离斜面最远 三.一般的抛体运动 生活中的斜抛运动 三.一般的抛体运动 1.斜抛运动 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运动。 2.运动性质 物体做斜抛运动时，只受重力作用，其加速度恒为 g，是匀变速曲线运动。 y x O VOy VO VOx 三.一般的抛体运动 斜抛运动 Hm x y O v0 vy 1. 轨迹：(如图) vx=v0cos 2. 水平速度： 水平位移： x=v0tcos vy=v0sin - gt 3. 竖直速度： 竖直位移： 三.平抛运动的位移与轨迹 斜向上抛运动的轨迹 水平位移：