5.2 平抛运动 课件-2024-2025学年高一下学期物理人教版必修2

第二节:平抛运动 生活中常见现象 一、抛体运动 1.定义: 将物体以某一初速度抛出，在忽略空气阻力,只受重力的情况下，物体所做的运动叫做抛体运动。 2.分类 (1)竖直上抛运动 (2)平抛运动 (3)斜抛运动 V0 G V0 G V0 G 共同点 (1)有初速度 (2)仅受重力 二、平抛运动 1、定义: 初速度沿水平方向的抛体运动(仅受重力)叫平抛运动。 2、条件: (1)初速度沿水平方向. (2)只受重力作用. 3.平抛运动性质 做平抛运动的物体只受重力作用，其加速度为重力加速度(是恒定的)，故平抛运动是一种匀变速运动(性质)。 猜想: 平抛运动可分解为哪两个方向的直线运动呢？ 水平方向 竖直方向 初速度 受力情况 运动情况 理论分析 v0 不受力(a=0) 匀速直线运动 0 重力G(a=g) 自由落体运动 研究方法: 化曲为直 (1)水平方向 观察实验对比(平抛运动与匀速运动)： 两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上. B A V0 实验探究:平抛运动 结论: 水平方向做匀速直线运动. (2)竖直方向 观察实验(平抛运动与自由落体运动): A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,B球获得一水平初速度,A球自由下落. 结论: 竖直方向做自由落体运动. 平抛运动规律 水平方向：匀速直线运动． 竖直方向：自由落体运动． 以抛出点为坐标原点O；水平抛出的方向为x 轴的正方向；竖直向下的方向为y 轴正方向 物体的位置P 点的坐标：(x,y) v0 P (x,y) x y 三、平抛运动规律 1、平抛运动位移 O 水平分位移： 竖直分位移： 合位移L: 位移的方向: L θ 因此位移的夹角随时间的增加而增大。 轨迹为一条抛物线 α vx vy O x y v0 P (x,y) 水平方向分速度： 竖直方向分速度： 合速度的大小: 合速度的方向: 合位移的方向: L θ v 三、平抛运动规律 2、平抛运动速度 （2)速度方向的反向延长线与 X轴的交点X1，且: α x1 (1)位移夹角θ与速度夹角α满足 推论: 动动脑 1.如图，树枝上的一只松鼠看到一个猎人正用枪对准它，为了逃脱即将来临的厄运，它想让自己落到地面上逃走。但是就在它掉离树枝的瞬间子弹恰好射出枪口，问松鼠能逃脱厄运吗? 例题: 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： (1)实际位移是多少? (2)速度方向与地面夹角θ是多少？(不计空气阻力，g=10/s2) (1): (2):θ=450 四、一般的抛体运动及其规律 V0 α X Y vx0 vy0 水平方向 竖直方向 初速度 受力情况 运动情况 理论分析 vx0 不受力(a=0) 匀速直线运动 vy0 重力G(a=-g) 竖直上抛体运动 水平分速度 竖直分速度 水平分位移 竖直分位移 任意时间t时: 一.平抛运动 1.定义：将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，物体只在 重力作用下所做的运动。 2.条件：有一定的水平初速度；只受重力的作用（忽略空气阻力） 3.特点：① 有水平初速度 ② 只受重力作用 ③ a=g ④ 匀变速曲线运动 二、运动规律： 水平方向： 匀速直线运动． 在竖直方向：自由落体运动． 三、公式： 1.速度 2.位移 小结 平抛运动基本规律 ① 加速度： 水平方向：合外力为0，a=0 竖直方向：合外力为G，a=g 合运动：a=g、方向竖直向下 ②速度： 合速度 方向 ：tanθ= ③位移： x=vot y= 合位移： L= 方向： tanα= 推论:(1)tanθ＝2tanα;(2)x1=x/2 1、从同一高度以不同的速度水平抛出两个质量不同的石子，下列说法正确的是 A、初速度大的先落地 B、质量大的先落地 C、两个石子同时落地 D、无法判断 c 动动手 2、一水平匀速飞行的飞机上丢下一炸弹，问在地面上的人看来，它们作什么运动？在飞行员看来，这颗炸弹作什么运动？ 答：（1）地面上的人看到炸弹作平抛运动。因炸弹离开飞机时由于惯性具有与飞机飞行速度相同的水平初速度，且炸弹只在重力作用下运动，所以是平抛运动。 （2）飞行员看到炸弹作自由落体运动。因炸弹与飞机具有相同的水平速度，相对初速度为零，炸弹在重力作用下远离飞机，所以是自由落体运动。 3.在水平路上行驶的汽车，遇到一个壕沟，汽车的速度至少为多大，才能越过这个壕沟？(g＝10m/s２） 25米 ５米 动动手 4..如图所示，以9.8 m/s的水平初速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角θ＝30°的斜面上，则物体飞行的时间是多少? 5、如图所示，A、B两球间用长6m的细线相连，两球相隔0.8s先后从同一高度处以4.5m/s的初速度平抛，则A球抛出几秒后A、B 间的细线被拉直？在这段时间内A球的位移是多大？不计空气阻力，g=10m/s2。 B A B ′ A′ B A B ′ A′ 解：由平抛运动规律可得 ： xA=v0 t yA=1/2×g t 2 xB =v0 (t-0.8)，yB=1/2×g(t-0.8) 2 l 2 =(xA-xB) 2 +(yA-yB) 2 代入数字得 36 =(4.5×0.8) 2 +1/2×10× (1.6t-0.64) 解得 xA=v0 t=4.5m yA=1/2×g t 2=5m sA 2 =xA 2 +yA 2=4.5 2 +5 2 =45.25 sA =6.73m $$