5.4.抛体运动的规律 课件-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

4.抛体运动的规律 第五章 抛体运动 导入新课 导入新课 ☆交流讨论 1、套圈游戏中，套圈的运动是怎样的？ 2、套圈的运动可以看成哪几个方向的分运动？ 3、猜想套圈能准确套中物体的影响因素有哪些？ 平抛、斜抛、抛体运动都可以 水平、竖直 出手速度、出手高度、角度等 （一）平抛运动的速度 ☆交流讨论 根据上节课实验中得到的频闪照片，讨论： 1、采用什么方法来定量研究平抛运动？ 2、以C点为例，要研究小球经过C点时的速度，可以怎么处理？ 3、结合小球受力对运动的影响，过C点时的水平速度、竖直速度及合速度分别怎样定量表达？ 运动的合成与分解 沿水平方向和竖直方向分解 （一）平抛运动的速度 ☆梳理深化 平抛物体在 t 时刻的瞬时速度： 1、水平方向：vx=v0 2、竖直方向：vy=gt 3、速度大小： 4、速度方向： 5、注意：注意夹角θ的定义 6、两个分速度与合速度构成“速度直角三角形” x y O vx vy v v0 θ （一）平抛运动的速度 ☆巩固提升 例1、将一个物体以 10m/s 的速度从 5m 的高度水平抛出，落地时它的速度方向与地面的夹角 θ 是多少? （不计空气阻力，取 g = 10m/s2） h x y O vx vy v θ 解析：落地时水平分速度 vx=v0=10m/s 竖直方向： vy2=2gh ，可得vy=10m/s 物体落地时速度与地面夹角为45° v0 （二）平抛运动的位移与轨迹 ☆交流讨论 1、以C点为例，要研究小球经过C点时的位移，可以怎么处理？ 2、根据小球受力对两个方向的分运动的影响，过C点时的水平位移和竖直位移分别怎样定量表达？ 3、小球轨迹的形状是什么几何图形？请说明证明思路。 ☆梳理深化 平抛物体在 t 时刻的位移： 1、水平方向：x=v0t 竖直方向： 3、位移大小： 4、位移方向： 5、注意：注意夹角α的定义，有 tanθ=2tanα 6、联立两个方向得出轨迹方程： 7、两个分位移与合位移构成“位移直角三角形” （二）平抛运动的位移与轨迹 x y O vx vy v θ α x y s ☆巩固提升 例2、轰炸机以v1=60m/s的速度，在距离海平面高度h=45m高处水平飞行，尾追一艘正以v2=10m/s的速度逃逸的敌船，采用老式炸弹轰炸敌船，不计空气阻力。若你是飞机驾驶员，请你算出，飞机投弹点距敌船的水平距离。 （二）平抛运动的位移与轨迹 解析：炸弹飞行时间： 炸弹水平位移：S1=v1t=60×3 m=180m 敌船位移：s2=v2t=10×3 m=30m 投弹点距敌船的水平距离 △s=s1－s2=150m （三）一般的抛体运动 ☆交流讨论 一、观察右侧两幅图片中铅球的运动和喷出的水的运动，请思考： 1、两个运动的初速度有什么特点？ 2、抛出过程中的受力有什么特点？ 初速度方向与水平方向的夹角不为零 只受重力的作用 （三）一般的抛体运动 ☆交流讨论 一、观察右侧两幅图片中铅球的运动和喷出的水的运动，请思考： 3、根据运动的合成与分解的原理，受力对两个分方向的运动各自是怎样影响的？ 水平方向匀速直线运动 竖直方向做竖直上抛运动 （三）一般的抛体运动 二、如右图所示，小球以速度v0斜向上抛出，速度与水平夹角为θ，不计空气阻力，请思考： 1、水平方向的运动是怎样的？水平速度的大小？ 水平方向的位移如何表达？ 2、竖直方向的运动是怎样的？竖直速度的大小 如何表达？竖直方向的位移如何表达？ 3、小球轨迹的形状是什么几何图形？请说明证明思路。 ☆梳理深化 斜上抛物体在 t 时刻 1、水平方向：vx=v0cos θ x=v0cos θ t 2、竖直方向：vy=v0sin θ-gt 3、联立两个方向得出轨迹方程为二次函数: 4、射程： 5、射高： 6、注意对称性！ （三）一般的抛体运动 射程R 射高 H ☆巩固提升 例3、消防队员在扑灭某建筑物火灾时， 站立在距离建筑物l=12m处，水流从水龙 头喷出时的速度为v0=18m/s，方向与水平 方向夹角为60°，则水流能达到建筑物的 高度（从水龙头喷口往上计算）是多少? （三）一般的抛体运动 解析：以喷口为坐标原点，建立如图所示的直角坐标系， 水平方向：l=v0cos θ t 解得：t= s 竖直方向： 解得： （三）一般的抛体运动 x y v0cos θ v0sin θ v0 l 课堂小结 小结 1 2 处理思路—分解为水平方向和竖直方向 两个分运动—水平匀速直线运动、竖直自由落体运动 两个直角三角形—速度三角形、位移三角形 3 一个轨迹方程—抛物线 拓展一、套圈能准确套中物体的影响因素有哪些呢？请思考后观看