第5章 4 抛体运动的规律-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理必修第二册同步全程学习课件PPT（人教版）

4　抛体运动的规律 物理 [定位·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的方法对平抛运动进行理论分析。 2.理解平抛运动的规律,知道平抛运动的轨迹是抛物线,会计算平抛运动的速度及位移,会解决与平抛运动有关的实际问题。 3.认识平抛运动研究中等效替代的思想和“化繁为简”的思想,并能够用来研究一般的抛体运动。 4.通过用平抛运动的知识解决和解释自然、生活和生产中的问题实例,认识到平抛运动的普遍性,体会物理学的应用价值。 物理 探究·必备知识 突破·关键能力 提升·核心素养 检测·学习效果 物理 探究·必备知识 知识点一　平抛运动的速度 探究新知 1.水平速度:做平抛运动的物体,由于只受到竖直向下的 作用,在x方向的分力为 ,加速度为 ,故物体在x方向的速度将保持v0不变,即vx= 。 2.竖直速度:物体在y方向上受重力mg作用,由mg=ma可知,物体在竖直方向的加速度等于自由落体加速度,则vy= 。 重力 0 0 v0 gt 物理 4.结论:物体在下落过程中速度v越来越 ,速度方向与水平方向间夹角θ越来越 。 大 大 物理 想想议议 用枪水平地射击一个靶子(如图所示),设子弹从枪口水平射出的瞬间,靶子从静止开始自由下落,子弹能射中靶子吗?为什么?(忽略空气阻力) 答案:能够射中。子弹做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,相同时间内与靶子下落的高度相同,故能够射中靶子。 物理 知识点二　平抛运动的位移与轨迹 探究新知 1.水平位移:做平抛运动的物体在x方向的分运动是 直线运动,所以物体的水平位移x= 。 2.竖直位移:物体在y方向的分运动是从静止开始、加速度为g的 直线运动,根据自由落体运动的知识可知,做平抛运动的物体在竖直方向的位移y= 。 匀速 v0t 匀加速 抛物线 物理 想想议议 如图所示,一个运动员准备跑过一个屋顶,然后水平跳跃并离开屋顶,在下一个建筑物的屋顶上着地。如果他在屋顶跑动的最大速度是 4.5 m/s,那么他能安全跳过去吗? 物理 知识点三　一般的抛体运动 探究新知 物体被抛出时的速度v0斜向上方或斜向下方时,物体做斜抛运动(设v0与水平方向的夹角为θ)。 匀速直线 v0cos θ v0sin θ 物理 想想议议 如图为铅球运动员训练时的图片。 (1)铅球离开手后,如不考虑空气阻力,其受力情况、速度有何特点? 答案:(1)不考虑空气阻力,铅球在水平方向不受力,在竖直方向只受重力, 加速度为g,其初速度不为零,方向斜向上方。 (2)铅球在最高点的速度是零吗? 答案:(2)不是,由于铅球在水平方向做匀速运动,所以铅球在最高点的速度等于水平方向的分速度。 物理 突破·关键能力 要点一　对平抛运动的理解 情境探究 如图所示,一人正练习投掷飞镖,不计空气阻力。 探究:(1)飞镖投出后做什么运动,加速度的大小和方向如何? 答案:(1)飞镖将做平抛运动,只受到重力作用,加速度等于重力加速度,方向竖直向下。 (2)飞镖的运动是一种怎样的运动? 答案:(2)因飞镖的加速度为一恒量,故飞镖的运动是匀变速曲线运动。 物理 要点归纳 1.物体做平抛运动的条件:物体的初速度v0方向水平,只受重力作用,两个条件缺一不可。 2.平抛运动的性质:加速度为g的匀变速曲线运动。 3.平抛运动的三个特点 (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,且重力方向与速度方向不共线。 物理 (3)速度变化特点: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。 物理 典例研习 [例1] (多选)物体在做平抛运动时,在相等时间内,下列哪些物理量相等(　 　) A.速度的增量 B.加速度 C.位移的增量 D.位移 解析:平抛运动是匀变速曲线运动,加速度是恒定的,B正确;平抛运动在任意相等时间间隔Δt内的速度改变量均竖直向下,且Δv=Δvy=g·Δt,A正确;在相等时间间隔Δt内,每段水平位移x=v0Δt相等,而竖直方向物体做自由落体运动,竖直位移的增量随时间增大,所以位移不是均匀变化的,C、D错误。 AB 物理 [即时训练1] 如图所示,在光滑的水平面上有一小球A以初速度v0向左运动,同时刻在它的正上方有一小球B以初速度v0水平向左抛出,并落于C点,忽略空气阻力,则(　　) A.小球A先到达C点 B.小球B先到达C点 C.两球同时到达C点 D.无法确定 解析:小球A在水平面上以v0向左匀速运动,小球B向左做平抛运动,在水平方向上以v0向左做匀速运动,故两球应同