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

第五章 抛体运动 第4节 抛体运动的规律 一、抛体运动 第4节 抛体运动的规律 二、平抛运动 三、斜抛运动 四、有约束的平抛运动 五、类平抛运动 第4节 抛体运动的规律 一、抛体运动 将物体抛出,且只受重力的运动 1.定义： 2.特点： （1）初速度不为零 （2）只受重力作用 （3）a为g 3.分类： （1）平抛运动 （2）竖直上（下）抛运动 （3）斜上（下）抛运动 二、平抛运动 1.分运动: 水平方向: 匀速直线 竖直方向: 自由落体 第4节 抛体运动的规律 一、抛体运动 X Y V0 mg 二、平抛运动 第4节 抛体运动的规律 一、抛体运动 X Y V Vx Vy x y α S β V0 mg Vy=gt 合速度： Vx=V0 速度方向： Vy Vx = gt V0 2.速度: tanα= 1.分运动: 水平方向: 匀速直线 竖直方向: 自由落体 【典例1】将一个物体以10 m/s的速度从10 m的高度水平抛出，落地时它的速度方向与水平地面的夹角θ是多少？不计空气阻力，g取10 m/s2。 解: 查表得： X Y V Vx Vy x y α S β α V0 mg Vy=gt 合速度： Vx=V0 2.速度: x=V0t tanβ= 位移方向: y x = 合位移： 3.位移: 速度方向： Vy Vx = gt V0 tanα= gt 2v0 4.位移速度: Vy V0 x y 2 = 注意: ①速度的反向延长线一定通过水平位移的中点 1 2 y= gt2 【典例2】如图所示， AB 为半圆环 ACB 的水平直径， c 为环上的最低点，环半径为 R ．一个小球从 A 点以速度v0水平抛出，不计空气阻力，则下列判断正确的是（ ) A.v0越大，小球落在圆环时的时间越长 B.即使v0取值不同，小球掉到环上时的 速度方向和水平方向之间的夹角也相同 C.若v0取值适当，可以使小球垂直撞击半圆环 D.无论取何值，小球都不可能垂直撞击半圆环 v0 A B C D ΔV ΔV= ΔV ΔV V1- V0 V0 V1 V2 V1 V0 V1= Vy=gt 3.速度: 4.位移: 5.位移速度: 注意: ①速度的反向延长线一定通过水平位移的中点 X Y V0=10m/s mg ②在任意相等时间T内速度的增加量ΔV相同， 且方向竖直向下 ΔV=gT 二、平抛运动 1.定义: 2.分运动: 思考:小球以10m/s抛出，求1s后速度的该变量ΔV？ =10m/s = ΔV= Vy ΔV=10m/s 【典例3】关于平抛运动，下列说法正确的是(　　) A.因为平抛运动的轨迹是曲线，所以不可能是匀变速运动 B.平抛运动速度的大小与方向不断变化，但加速度不变，所以相等时间内速度大小的变化量是相同的 C.物体被水平抛出，初速度越大，则落地时间就越大 D.平抛运动是加速度恒为g的匀变速曲线运动 D 【典例4】 (多选)如图所示，x轴在水平地面上，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的。不计空气阻力，则( 　　) A.a的飞行时间比b的长 　　 B.b和c的飞行时间相同 C.a的水平速度比b的小 　　 D.b的初速度比c的大 BD 思考、一架飞机水平匀速飞行，从飞机上每隔1秒释放一个铁球，先后释放4个，若不计空气阻力，则4个球在空中任何时刻排成什么线？落点是否等距？ 飞机投弹 V 平抛运动4 返回 【典例6】 物体做平抛运动，在它落地前的1 s内它的速度与水平方向夹角由30°变成60°，g取10 m/s2。求(1)平抛运动的初速度v0；(2)平抛运动的时间；(3)平抛时的高度。 x y 三、斜抛运动 合速度V= Vx= V0 mg tanө= Vy/ Vx V0x V0y a V0x =V0cosa Vy= V0y-gt =V0sina-gt 方向: V Vx Vy ө 合位移S= Vxt tanβ= =V0cosat V0yt- =V0(sina)t- 方向: x= y= gt2 1 2 gt2 1 2 y/ x β 1.速度: 2.位移: Vx 思考:多长时间达到最高点？ 3.上升时间: t上= v0y g hm 4.最高距离: hm= v0y2 2g 思考：已知一大炮发出炮弹的初速度为V0，则在水平面上发射该炮弹，要想让炮弹打的最远，则大炮发射角为多少？ θ v0 V0cosθ·t x= t=2t上 v0sinθ g =2 v02sinθcosθ g x=2 5.最远射程: xmax= v02sin2θ g = v02 g 【典例7】 如图所示，A、B两篮球从相