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

创设情境 抛球游戏 基于情境，提出问题 抛体运动的特点是什么？ 基于问题，联系生活 你还能列举出生活中的抛体运动吗？ 单元任务 抛体运动的规律 5.4 抛体运动的规律 合肥九中 隗 强 2024年1月2日 第五章 抛体运动 5 子任务一：平抛运动的描述 活动1：教师演示，学生观察 问题1：物体做什么运动？ 问题2：物体运动的特点是什么？ 问题3：怎样描述平抛运动？ 水平方向，竖直方向运动分析 水平方向：不受力，有速度，因此做匀速直线运动 竖直方向：初速度为零，只受重力，因此做自由落体运动 思考：写出自由落体运动的公式？ 活动2：观看视频，小组讨论平抛运动的速度。 子任务二：平抛运动的规律 问题1：如果以击球点为坐标原点，水平向右及竖直向下为两个坐标轴的正方向，你能写出两个方向的速度表达式吗？ 问题2：合速度如何表达？ v A O x y t θ vx vy v0 vx = v0 vy = gt 方向 速度： 水平方向：匀速直线运动 竖直方向：自由落体运动 一、平抛运动的速度 大小： 速度偏角 【课本例题 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。 水平方向 物体落地时速度与水平地面的夹角 θ 是 55° 解析： 竖直方向 即θ ＝ 55° 活动3：投掷飞镖，观察飞镖的运动的轨迹 子任务三：平抛运动的规律 问题1：飞镖的运动轨迹形状是什么？ 问题2：若初速度增大，飞镖的运动轨迹形状将如何改变？ 问题3：设想若重力加速度减小，轨迹又将如何改变？ A O x y t v0 x = v0t （4）位移方向： α x y （3）合位移： （1）水平分位移： （2）竖直分位移： （5）轨迹方程： x = v0t 平抛运动的轨迹是抛物线 二、平抛运动的位移与轨迹 位移偏角 思考与讨论 1.做平抛运动的物体在空中运动时间由什么因素决定？ 由y＝gt2得：平抛运动的时间由高度决定 y v0 2.做平抛运动的物体水平位移大小由什么因素决定？ 3.做平抛运动的物体落地时的速度大小由什么因素决定？ x 【例题2】 如图，某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无 人机以 v0 ＝ 2 m/s 的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球。此时无人机到水平地面的距离 h ＝ 20 m，空气阻力忽略不计，g 取 10 m/s2 。 （1）求小球下落的时间。 （2）求小球释放点与落地点之间的水平距离。 子任务四：一般的抛体运动 活动6：教师演示。 活动5：观看视频，看篮球的运动轨迹。 问题2：怎么研究一般的抛体运动？ 问题1：你观察到了什么现象？ 一、斜抛运动 1.定义：如果物体被抛出时的速度v0不沿水平方向，而是沿斜上方或斜下方，且只受重力的作用，这样的抛体运动称为斜抛运动。 2.性质：由于做斜抛运动的物体只受重力，且初速度与合外力不共线，故斜抛运动是匀变速曲线运动。 标枪的运动 篮球的运动 三、一般的抛体运动 二、斜抛运动特点 对称性特点(斜上抛) ①速度对称：轨迹上关于过轨迹最高点的竖直线对称的两点速度大小相等，水平方向速度相同，竖直方向速度等大反向。 ②时间对称：关于过轨迹最高点 （vx=v0cosθ,vy=0 ） 的竖直线对称的曲线上升时间等于下降时间。 ③轨迹对称：其运动轨迹关于过最高点的竖直线对称。 三、一般的抛体运动 三、斜上抛运动的规律 1.斜抛运动(以斜上抛运动为例)的速度 水平速度：vx＝v0x＝v0cos θ。 竖直速度：vy＝v0y－gt＝ 。 2.斜抛运动(以斜上抛运动为例)的位移 水平位移：x＝v0xt＝v0tcos θ。 竖直位移：y＝ 。 v0sin θ－gt 三、一般的抛体运动 砥砺前行，不忘初心 感谢倾听 20 答案　落地时的速度大小v＝＝，即落地时的速度大小由初速度v0和下落的高度y共同决定。 答案　由x＝v0t＝v0知，做平抛运动的物体的水平位移由初速度v0和下落的高度y共同决定。 Lavf57.83.100  v0tsin θ－gt2 $$