高中人教版 (2019)4 抛体运动的规律课文课件ppt

这是一份高中人教版 (2019)4 抛体运动的规律课文课件ppt，共59页。PPT课件主要包含了课前·自主预习，平抛运动的速度，平抛运动的位移与轨迹，v0t，抛物线，一般的抛体运动，匀速直线，v0cosθ，v0sinθ，课堂·重难探究等内容，欢迎下载使用。

1．水平方向vx＝__________.2．竖直方向vy＝__________.3．合速度
4．合速度与水平方向夹角为θ，则_______________．
将一物体以6 m/s的速度水平抛出，物体落地前的瞬间，竖直方向的分速度大小为10 m/s, 不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，则物体做平抛运动的时间为_______s，水平方向的位移大小为_______m.【答案】1　6
1．水平方向x＝__________.2．竖直方向y＝__________.3．轨迹方程y＝__________，式中g、v0都是与x、y无关的常量，其轨迹是一条__________．
(2022年云南学业考试)某同学想要通过实验测量玩具手枪的子弹离开枪口时的速度大小．于是他找了一块足够大的水平地面，让玩具手枪从枪口距离地面高度h＝1.25 m处水平发射子弹，测得子弹的水平位移x＝10 m，如图所示．已知重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力．
(1)研究平抛运动时可以把它分解为水平方向和竖直方向，其竖直方向的分运动是________(填选项前的字母)．A．匀速直线运动　　　B．自由落体运动
(2)根据以上实验数据可得子弹离开枪口时的速度大小v＝________ m/s.【答案】B　20【解析】(1)平抛运动可以分解成水平方向和竖直方向的分运动，其竖直方向的分运动是自由落体运动，水平方向的分运动是匀速直线运动，故选B．
物体抛出的速度v0斜向上方或斜向下方时，物体做斜抛运动(设v0与水平方向的夹角为θ)．1．水平方向物体做______________运动，初速度vx＝__________.2．竖直方向物体做竖直上抛或竖直下抛运动，初速度vy＝__________.
斜上抛运动物体到达最高点时速度大小为零吗？为什么？【答案】不是．因为最高点还有水平方向的速度，斜抛运动中速度不可能为零．
例1　用30 m/s的初速度水平抛出一个物体，经过一段时间后，物体的速度方向与水平方向成30°角，不计空气阻力，g取10 m/s2.求：(1)此时物体相对于抛出点的水平位移大小和竖直位移大小；(2)再经过多长时间，物体的速度方向与水平方向的夹角为60°.(物体的抛出点足够高)
变式1　(多选)如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向．图中画出了从y轴上沿x轴正方向抛出的三个小球a、b、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的初速率比b的小D．b的初速度比c的大【答案】BD
例2　如图所示，小球以15 m/s的水平初速度向一倾角为37°的斜面抛出，飞行一段时间后，恰好垂直撞在斜面上(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8，tan 37°＝0.75)．求：(1)小球在空中的飞行时间；(2)抛出点与落点的竖直距离．【答案】(1)2 s　(2)20 m
在解答平抛运动与斜面的结合问题时，除要运用平抛运动的位移和速度规律，还要充分运用斜面倾角，找出位移或速度与斜面倾角的关系，从而使问题得到顺利解决．常见的模型如下：
例3　如图所示，水平房顶高H＝5 m，墙高h＝3.2 m，墙到房子的距离l＝3 m，墙外马路宽d＝10 m．欲使小球从房顶水平飞出后落在墙外的马路上，求小球离开房顶时的速度v0应满足什么条件？(墙体厚度不计，g取10 m/s2)【答案】5 m/s≤v0≤13 m/s
变式3　如图所示，小球从离地高h＝5 m，离竖直墙水平距离s＝4 m处水平抛出，不计空气阻力，g取10 m/s2，则：(1)若要使小球碰不到墙，则它的初速度应满足什么条件？(2)若以v0＝8 m/s的初速度向墙水平抛出小球，碰撞点离地面的高度是多少？【答案】(1)v0≤4 m/s　(2)3.75 m
解答此类题的关键点(1)将小球的运动抽象为平抛运动的物理模型．(2)小球落在马路上有两个临界条件．一是刚好从墙的顶部通过，二是恰好落在马路边缘上．(3)画出符合条件的轨迹示意图，应用平抛运动的规律列式求解．
设斜上抛物体的抛出点和落地点位于同一水平面上.
例4　如图所示，将一篮球从地面上方B点斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上的A点，不计空气阻力，若从抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离，仍使抛出的篮球垂直击中A点，则可行的是(　　)A．增大抛射速度v0，同时减小抛射角θB．增大抛射角θ，同时减小抛出速度v0C．减小抛射速度v0，同时减小抛射角θD．增大抛射角θ，同时增大抛出速度v0
【答案】B【解析】把篮球斜上抛的运动逆向看作平抛运动，若从抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离，仍使抛出的篮球垂直击中A点，则需要增大抛射角θ，同时减小抛出速度v0，B正确．
变式4　(2021年南宁月考)老师演示斜抛运动实验时，同时将甲、乙两块小石子从O点斜向上抛出，甲、乙在同一竖直面内运动，其轨迹如图所示，A点是两轨迹在空中的交点，甲、乙运动的最大高度相同．若不计空气阻力，则下列判断正确的是(　　)A．甲先到达最大高度处B．甲先回到与O点等高的水平面C．到达最高处时甲的速度大于乙的速度D．回到与O点等高的水平面时乙的速度大于甲的速度【答案】D
体育运动中有很多项目与抛体运动相关，若将这些项目加以抽象，在理想状态下，很多球类、投掷类项目可以看成是平抛运动．
科学态度与责任——体育运动中的平抛问题
假如我们把乒乓球、排球等运动看成平抛运动，由于球网高度、球台、球场边界条件的限制，往往会出现平抛运动临界条件的问题．解决这样的问题，要求我们从实际出发，建立物理模型，用平抛运动的规律进行求解．学会分析这类问题，可以提高解决问题的能力，加强科学态度与责任的培养．
例5　(2021年北京学业考试)刀削面是人们喜欢的面食之一，全凭刀削得名，如图甲所示．将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用刀片飞快地削下一片片很薄的面片，使面片飞向旁边的锅里．若一面片获得了水平方向的初速度，飞出时离锅内水面的竖直距离约0.80 m，如图乙所示．不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2.面片在空中运动的时间约为(　　)A．0.10 sB．0.40 sC．8.0 sD．16 s
例6　(2021年浙江学业考试)如图是某士兵进行常规82式手榴弹投掷训练．该士兵将重300 g的手榴弹水平扔出，落地点到投掷点水平位移为80 m，则下列说法正确的是(g取10 m/s2)(　　)A．手榴弹投掷出去后做自由落体运动B．扔出后到落地时间为4 s
C．利用人的身高即可估算扔出去的手榴弹的初速度D．无法估测手榴弹落地的瞬时速度【答案】C
1．做平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于(　　)A．物体的高度和受到的重力B．物体受到的重力和初速度C．物体的高度和初速度D．物体受到的重力、高度和初速度【答案】C
2．人站在平台上平抛一小球，球离手时的速度为v1，落地时速度为v2，不计空气阻力，下列图中能表示出速度矢量的演变过程的是(　　)
【答案】D【解析】小球做的是平抛运动，任何时刻在水平方向的速度的大小都是不变的，即任何时刻的速度的水平的分量都是一样的，在竖直方向上是自由落体运动，加速度方向竖直向下，所以速度变化的方向竖直向下，故D正确．
3．跳台滑雪是冬奥会的比赛项目．如图是滑雪运动员在某次训练中从跳台边缘的O点水平飞出．不计空气阻力，运动员可视为质点．则运动员在空中的运动可分解为(　　)A．水平方向和竖直方向均为匀速直线运动B．水平方向和竖直方向均为匀加速直线运动C．水平方向为匀加速直线运动，竖直方向为匀速直线运动D．水平方向为匀速直线运动，竖直方向为匀加速直线运动
【答案】D【解析】运动员做平抛运动，根据平抛运动的性质可知，水平方向为匀速直线运动，竖直方向为匀加速直线运动．