（教用word）第5章　4　抛体运动的规律-【提分教练】2022-2023学年新教材高中物理必修第二册(人教版)

4　抛体运动的规律 核心素养目标 物理观念 科学思维 科学态度与责任 知道物体做平抛运动的条件及变速运动的性质和受力特点 1．通过运动的合成与分解分析平抛运动的规律，掌握分析方法 2．能用平抛运动的规律解决相关问题 3．知道斜抛运动，会用运动的合成和分解的方法分析一般的抛体运动 体会用理论知识解决实际问题的魅力 一、平抛运动的速度 1．水平方向：不受力，为匀速直线运动，vx＝v0。 2．竖直方向：只受重力，为自由落体运动，vy＝gt。 3．合速度：v＝＝。 4．方向：合速度与水平方向的夹角θ满足tan θ＝＝。 二、平抛运动的位移与轨迹 1．平抛运动：水平位移x＝v0t，竖直位移y＝gt2。 2．平抛运动的轨迹方程为y＝x2，它的图像是一条抛物线。 三、一般的抛体运动 物体抛出的速度v0斜向上方或斜向下方时，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v0x＝v0cos θ。 2．竖直方向：物体做竖直上抛或竖直下抛运动，初速度v0y＝v0sin θ。 判断(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。 (　　) ×　提示：平抛运动是初速度沿水平方向且只受重力的运动。 (2)如果下落时间足够长，平抛运动物体的速度方向可以变为竖直方向。 (　　) ×　提示：由于平抛运动有水平初速度，其大小、方向不会随时间变化，因此无论下落时间多长，合速度都不可能沿竖直方向。 (3)在同一地区的同一高度，所有做平抛运动的物体的加速度都相同。 (√) (4)做平抛运动的物体下落时，速度与水平方向的夹角θ越来越大。 (√) (5)斜抛运动和平抛运动在竖直方向上做的都是自由落体运动。 (　　) ×　提示：斜抛运动竖直方向的初速度不为0，不是自由落体运动。 (6)斜抛运动和平抛运动在水平方向上做的都是匀速直线运动。 (√) 　 　　对平抛运动的理解 如图所示的曲线是我们获得的一个物体做平抛运动的轨迹。以物体被抛出的位置O为原点，以初速度v0方向为x轴的正方向、竖直向下的方向为y轴的正方向，建立平面直角坐标系。 (1)试分析物体在位置O处沿两个方向的分速度情况和受力情况。 提示：物体在抛出点处，x方向上的分速度为v0，此方向受力为0；y方向上分速度为0，此方向受重力作用。 (2)根据两个方向的分速度和各自受力情况，判断物体沿两个方向分别做怎样的运动。 提示：物体在x方向上做速度为v0的匀速直线运动，在y方向上做初速度为0、加速度为g的匀加速直线运动。 (3)求物体经过时间t到达某点A时两个分速度的表达式及A点速度大小。 提示：vAx＝v0，vAy＝gt vA＝＝。 1．物体做平抛运动必须具备的两个条件 (1)物体的初速度v0不等于0且沿水平方向。 (2)物体只受重力作用。 2．平抛运动的特点 (1)理想化特点 物理上提出的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。 (2)匀变速特点 平抛运动的加速度恒定，始终等于重力加速度，这是抛体运动的共同特点。抛体运动的加速度方向与速度方向不共线，是一种匀变速曲线运动。 (3)速度变化的特点 ①任意时刻的速度水平分量均等于初速度v0。 ②任意相等时间间隔Δt内的速度变化量Δv＝gΔt相同，方向恒为竖直向下。 (4)位移变化规律 ①任意相等时间间隔内，水平位移相同，即Δx＝v0Δt。 ②连续相等的时间间隔Δt内，竖直方向上的位移差相同，即Δy＝g(Δt)2。 (多选)下列关于平抛运动的说法正确的是(　　) A．平抛运动是一种在恒力作用下的曲线运动 B．平抛运动的速度方向与恒力方向间的夹角保持不变 C．平抛运动的速度大小是时刻变化的 D．平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小 ACD　解析：平抛运动所受的合力为重力，大小和方向均不变，因此平抛运动是在恒力作用下的曲线运动，故A正确；平抛运动的速度方向与重力的方向间的夹角逐渐减小，故B错误；平抛运动的水平分速度不变，竖直分速度不断增大，则合速度大小时刻变化，故C正确；由平抛运动的加速度的方向与重力方向一致知，速度方向与加速度方向的夹角越来越小，故D正确。 1．(多选)关于做平抛运动的物体，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．物体的平抛运动是匀变速运动 D．物体的平抛运动是变加速运动 BC　解析：做平抛运动的物体，仅受重力作用，加速度为重力加速度，恒定不变，故A错误，B正确；平抛运动是匀变速曲线运动，故C正确，D错误。 2．做平抛运动的物体，每秒的速度增量总是(　　) A．大小相等，方向相同 B．大小不等，方向不同 C．大小相等，方