5.4.1 抛体运动的规律 学案-2022-2023学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

第5章 第4节 抛体运动的规律 第一课时 学习目标： 1.知道平抛运动的受力特点，会用运动的合成与分解分析平抛运动。 2.理解平抛运动的规律，会确定平抛运动的速度和位移，知道平抛运动的轨迹是一条抛物线。 3.会用平抛运动的知识处理实际问题。 新课导入： 在排球比赛中，你是否曾为排球下网或者出界而感到惋惜？如果运动员沿水平方向击球，在不计空气阻力的情况下，要使排球既能过网，又不出界，需要考虑哪些因素？如何估算球落地时速度大小？ 阅读教材14—18页，完成填空 一、平抛运动的速度 以速度v0沿水平方向抛出一物体，以抛出点为原点，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，建立如图所示的平面直角坐标系． (1)水平方向：不受力，加速度是 ，水平方向为 运动，vx＝ . (2)竖直方向：只受重力，由牛顿第二定律得到：mg＝ma，所以a＝ ；竖直方向的初速度为 ，所以竖直方向为 运动，vy＝ . (3)合速度大小：v＝＝ ；方向：tan θ＝＝ (θ是v与水平方向的夹角)． 二、平抛运动的位移与轨迹 1．水平位移：x＝ ① 2．竖直位移：y＝ ② 3．合位移：①大小l＝ ②方向与水平方向夹角满足tan α＝＝ 4．轨迹方程：由①②两式消去时间t，可得平抛运动的轨迹方程为y＝x2，由此可知平抛运动的轨迹是一条 ． 课堂探究： 问题一：如图所示，一人正练习投掷飞镖，请思考：飞镖投出后，其加速度的大小和方向是否变化？飞镖的运动是匀变速运动，还是非匀变速运动？ 问题二：平抛运动中的时间t与什么有关，位移x与什么有关，在相等时间内，相等的量是什么？ 问题三：平抛运动中某点轨迹速度方向与水平方向的夹角叫做速度偏向角，位移方向与水平方向的夹角叫做位移偏向角，试分析两者的关系。 问题四：试分析做平抛运动的物体在任意时刻的瞬时速度的反向延长线有什么特点？ 课堂检测： 1.如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t到达地面时，速度与水平方向的夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是(　　) A. 小球水平抛出时的初速度大小为gttan θ B. 小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为 C. 若小球初速度增大，则平抛运动的时间变长 D. 若小球初速度增大，则θ减小 2.“套圈圈”是许多人喜爱的一种游戏．如图所示，小孩和大人直立在界外同一位置，在同一竖直线上不同高度先后水平抛出小圆环，并恰好套中前方同一物体，设圆环的运动可视为平抛运动，则(　　) A．小孩抛出的圆环速度大小较小 B．两人抛出的圆环速度大小相等 C．大人抛出的圆环运动时间较短 D．小孩抛出的圆环运动时间较短 3.平台高h=20m，小球以v0=10m/s的速度水平抛出，g=10m/s2，忽略空气阻力，则（　　） A．小球落地时间为2s B．小球落地时水平位移15m C．小球落地时速度大小30m/s D．小球落地时速度方向与水平方向成45° 4.如图所示，某同学为了找出平抛运动的物体初速度之间的关系﹐用一个小球在О点对准前方一块竖直挡板上的A点抛出。O与A在同一高度，小球的水平初速度分别为、、，不计空气阻力，打在挡板上的相应位置分别是B、C、D，且AB∶BC∶CD=1∶3∶5，则、、之间的正确关系是（ ） A．∶∶=5∶3∶1 B．∶∶=6∶3∶2 C．∶∶=3∶2∶1 D．∶∶=9∶4∶1 ( 第 1 页 共 2 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $