内容正文:
5.4 抛体运动的规律
课堂引入
空桶投球
请一名同学站在桶后,将球水平抛出,抛入桶中
猜一猜
要想提高皮球命中率,我们应该考虑哪些因素?
出手时的速度
皮球抛出时距地面的高度
人与桶的水平距离
。。。。
提出问题
皮球以初速度v0水平抛出,不计空气阻力,如何求出某时刻皮球的速度?
v0
小车在恒力F作用下沿光滑水平面做直线运动,如何找出速度与时间的关系
v0
F
分析物体受力
判断物理运动情况
求出加速度
建立坐标系
得出速度与时间关系
平抛运动是曲线运动,不同于直线运动,结合前面曲线运动的研究方法和直线运动的研究思路,该怎样解决呢?
思考
初速度 受力情况 加速度 运动情况
水平方向
竖直方向
平抛运动
v0
0
0
匀速直线运动
0
重力G
g
匀加速直线运动
(自由落体运动)
运动性质:匀变速曲线运动
如何建立坐系标(坐标系原点、方向)
坐系标的建立
建立直角坐系标
以抛出点为原点,
以初速度v0作为x的方向,竖直方向为y轴方向。
O
x
y
v0
水平方向:匀速直线运动
竖直方向:自由落体运动
速
度
大小:
方向:
θ
vx
vy
v
O
x
y
v0
P (x,y)
θ叫速度偏转角
皮球经过t秒后水平方向的速度为多少?竖直方向上的速度为多少?皮球的合速度是多少?
一、平抛运动的速度
【例题1】将皮球以9 m/s的速度从1.35m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。
一、平抛运动的速度
竖直方向
即θ = 30°
水平方向
二、平抛运动的位移和轨迹
C
O
x
y
t
v0
x = v0t
位移方向
α
x
y
合位移
水平分位移
竖直分位移
ɑ叫位移偏转角
通过平抛运动速度与时间的关系的研究过程,同学们是否能推出经过t时间内的位移?
二、平抛运动的位移和轨迹
C
O
x
y
t
v0
x = v0t
α
x
y
水平分位移
竖直分位移
轨迹方程
平抛运动的轨迹是抛物线
【例题2】 经过上一次的投掷没有成功,且投到了桶后面,该同学将速度减小到6m/s,将皮球投出时,与桶的高度差降为1.25m。空气阻力忽略不计,g 取 10 m/s2 。
(1)求皮球下落的时间。
(2)他能准确投进去吗?已知他与桶的距离为4m。
二、平抛运动的位移和轨迹
(1)
(2)皮球落地时的水平位移
投不进去
请你帮他计算出在不改变抛出高度的情况下,他以多大的速度抛出时可以投中空桶
二、平抛运动的位移和轨迹
想一想
抛出皮球时一定能水平抛出吗?
平抛
课堂小结
思路:化曲为直
方法:运动的分解
水平方向:
竖直方向:
速度
位移
$$