第五章 第四节 抛体运动的规律（课件）-2022-2023学年新教材高中物理必修第二册【正禾一本通】同步课堂高效讲义（人教版2019）

2022版·物理必修第二册 2022版·物理必修第二册 第五章 抛体运动 第四节　抛体运动的规律 课程标准 核心素养 1.会用运动的合成与分解的方法分析平抛运动。 2．能分析生产、生活中的抛体运动 1.物理观念：认识平抛运动，理解平抛运动的规律，会用运动的合成与分解的方法分析平抛运动。 2．科学思维：能用平抛运动的规律分析生产、生活中的平抛运动，知道斜抛运动，会用运动的合成与分解的方法分析一般的抛体运动。 3．科学态度与责任：有学习和研究抛体运动的浓厚兴趣和求知欲 　高效导学01步　预习新知，落实必备知识 一、平抛运动的速度 如图所示，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： 1．水平方向：vx＝ 。 2．竖直方向：vy＝ 。 v0 gt 3．合速度 (1)大小：v＝ eq \r(vx2＋vy2) ＝ 。 (2)方向：tan θ＝ eq \f(vy,vx) ＝ 。 说明：θ为速度方向与水平方向间的夹角。 eq \r(v02＋g2t2) eq \f(gt,v0) 二、平抛运动的位移与轨迹 如图所示，将物体以初速度v0水平抛出，经时间t，物体的位移： 水平方向：x＝ 。 2．竖直方向：y＝ 。 v0t eq \f(1,2) gt2 抛物线 3．合位移 (1)大小：s＝ eq \r(x2＋y2) ＝ 。 (2)方向：tan α＝ eq \f(y,x) ＝ 。 说明：α为位移方向与水平方向间的夹角。 4．轨迹：由水平方向x＝v0t解出t＝ eq \f(x,v0) ，代入y＝ eq \f(1,2) gt2得y＝ ，平抛运动的轨迹是一条 。 eq \r(（v0t）2＋（\f(1,2)gt2）2) eq \f(gt,2v0) eq \f(g,2v02) x2 三、一般的抛体运动 1．定义：物体抛出的速度v0沿斜上方或斜下方时，物体做 运动(设v0与水平方向夹角为θ)，如图所示。 2．运动性质：物体只受 ，抛体运动是 曲线运动。 斜抛 重力 匀变速 3．分析方法 (1)水平方向：物体做 运动，初速度vx＝ 。 (2)竖直方向：物体做竖直上抛或竖直下抛运动，初速度vy＝ 。 匀速直线 v0cos θ v0sin θ √ √ 【概念辨析·试身手】 (1)水平抛出的物体所做的运动就是平抛运动。( ) (2)做平抛运动的物体，每秒的速度增量总是相同。( ) (3)平抛运动合位移的方向与合速度的方向一致。( ) (4)平抛运动在竖直方向上做的是自由落体运动。( ) (5)做平抛运动的物体下落时，速度方向与水平方向的夹角θ越来越大。( ) × × √ 　高效导学02步　课堂探究，培优关键能力 要点一 | 平抛运动的特点、规律及研究方法 　【要点培优】 1．平抛运动的特点 项目 特点 模型 平抛运动是一种理想化的模型，即把物体看成质点，抛出后只考虑重力作用，忽略空气阻力 速度 平抛运动的速度大小和方向都不断改变，故它是变速运动 加速度 平抛运动的加速度为自由落体加速度，恒定不变，故它是匀变速曲线运动 速度 变化 任意两个相等的时间间隔内速度的变化相同，Δv＝gΔt，方向竖直向下，如图所示 2.平抛运动的规律 物理量 表达式 影响因素 运动时间 t＝ eq \r(\f(2h,g)) 只由高度决定，与初速度无关 水平位移 (射程) x＝v0t＝v0 eq \r(\f(2h,g)) 由初速度和高度共同决定 落地速度 v＝ eq \r(vx2＋vy2) ＝ eq \r(v02＋2gh) ，与水平方向的夹角为θ，tan θ＝ eq \f(vy,v0) ＝ eq \f(\r(2gh),v0) 由初速度和高度共同决定 3.平抛运动的研究方法 研究平抛运动通常采用“化曲为直”的方法，即将平抛运动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。 【素养培优】 球场上，运动员多次从同一高度以不同的水平速度击出网球。若网球均落在同一水平面上，每次网球在空中运动的时间相同吗？落地速度相同吗？ 先想后看：在空中运动的时间相同，落地速度不同。 【应用培优】 [例1] 如图所示，在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟，壕沟两侧的高度差为0.8 m，g取10 m/s2，则运动员跨过壕沟所用的时间为(　　 ) A．3.2 s B．1.6 s C．0.8 s D．0.4 s 解析：选D。根据h＝ eq \f(1,2) gt2，得t＝