高中物理教科版 (2019)必修 第二册3 探究平抛运动的特点精品ppt课件

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引入：篮球、铅球、标枪以及炮弹的运动有什么特点？
1、小球从桌面以一定的初速度沿水平方向飞出。
2、网球运动员举拍沿水平方向用力击球
3、水平飞行飞机上释放的炸弹
具有水平方向的初速度，在空中只受重力的作用（忽略空气阻力）
将物体以某一初速度抛出，在忽略空气阻力,只考虑受重力的情况下，物体所做的运动叫做抛体运动。
（1）初速度沿水平方向
2. 平抛运动的研究方法
水平分运动：匀速直线运动竖直分运动：自由落体运动
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。
1.平抛运动有什么样的运动效果？
2.水平方向和竖直方向分运动分别是什么样的运动？
初速度为 v0，且不受力
在如图所示的装置中，M、N 是两个完全相同的轨道，轨道末端都与水平方向相切。其中，轨道 N 的末端与光滑水平面相切，轨道 M 通过支架固定在轨道 N 的正上方。将小铁球 P、Q 分别吸在电磁铁 C、D 上，然后切断电源，使两球以相同的初速度 v 0 同时通过轨道 M、N 的末端，发现两球同时到达 E 处，发生碰撞。改变轨道 M 在轨道 N 上方的高度，再进行实验，结果两球也总是发生碰撞。
做平抛运动的 P 球在水平方向上的运动情况与 Q 球相同，为匀速直线运动。
用小锤击打弹性金属片 C，球 A 沿水平方向飞出，做平抛运动。与此同时，与球 A 相同的球 B 被松开做自由落体运动。改变实验装置离地面的高度，多次实验，两球总是同时落地。在同一高度改变小锤击打的力度，使球 A 的平抛初速度大小不同，多次实验，两球也总是同时落地。
做平抛运动的球 A 在竖直方向上的运动情况与球 B 相同，为自由落体运动。
平抛运动的轨迹方程（两个分位移方程联立）：
即平抛物体的运动轨迹是一个顶点在原点、开口向下的抛物线
例题1.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?
【解析】平抛运动的物体在水平方向的运动是匀速直线运动，所以撞在斜面上时，水平方向速度vx＝9.8 m/s，合速度垂直于斜面，即合速度v与vx（水平方向）成α＝60°角，见图。
又因为 故 因为合运动和分运动的等时性，故物体飞行时间是
练习1.一架飞机水平匀速飞行，从飞机上每隔1s释放一颗炸弹（炸弹质量远远小于飞机的质量，不考虑空气阻力），则这些炸弹落地前在空中组成的图线是( )
抛物线 水平直线 竖直直线 倾斜直线
例题2. 一物体从O点以初速度ｖ0水平抛出，不计空气阻力，经过ts后运动到A点,（1）确定 ts 时物体的位置; （2）确定物体运动的轨迹方程（即y与x之间的关系式）。
解：（1）建立如图所示坐标系，物体做平抛运动
x＝v0t ①
（2）联立① ②两式消去时间t，得到轨迹方程
平抛运动的轨迹是一条抛物线。
练习2.一架飞机水平匀速飞行，从飞机上每隔1 s释放一个铁球，先后共释放4个。若不计空气阻力，从地面上观察4个球（ ）A.在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落地点是等间距的B.在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落地点是不等间距的C.在空中任何时刻总在飞机正下方，排成竖直的直线，它们的落地点是等间距的D.在空中任何时刻总在飞机正下方，排成竖直的直线，它们的落地点是不等间距的
练习3.在一次摩托车跨越壕沟的表演中，摩托车从壕沟的一侧以速度v＝40m/s沿水平方向飞向另一侧，壕沟两侧的高度分别为2.5m和2.0m, 宽度为20m，摩托车可看做质点，不计空气阻力。（1）判断摩托车能否跨越壕沟？请计算说明。（2）若能跨过，求落地速度。
关于平抛运动的一些讨论：
1.影响运动时间的因素:
2.影响落地水平位移的因素:
3.影响落地速度的因素:
4.任意两个相等时间间隔内的速度变化量相等
斜上抛运动的最大高度及落地时间