抛体运动的规律的详细讲解
y
平抛运动
运动 匀速直线运动
水平 方向
受力
F=0
加速度 x
初速度
a=0
vo
运动 自由落体运动
竖直 方向
受力
G
加速度 y
g
初速度
0
x
s
P
vx
vy
水平分速度
vx v0
竖直分速度
vy gt
合速度的大小
v
vx2
v
2 y
v02 (gt)2
Oφ s
y
x
θ
θ vx vy v
合速度的方向 tan vy gt
本节导航
1. 抛体的位置 2. 抛体的轨迹 3. 抛体的速度
1. 抛体的位置
想一想 如何研究平抛运动?
轨迹:曲线 研究方法: 化曲为直
运动的分解
将其分解 为两个方 向的运动
水平方向 竖直方向
实际问题
一物体以初速度 vo水平抛出,不计空气阻力, 经过时间 t 运动到点P,求此时P的位置?
(1)建立坐标系
斜抛运动
匀速直线运动 匀速直线运动
F=0
a=0
vo
自由落体运动 G
g
F=0 a=0
vo ·cosθ
匀变速直线运动
G g
0
vo ·sinθ
3. 抛体的速度
实际问题
一物体以初速度 vo水平抛出,不计空气阻力, 经过时间 t 运动到点P,求此时P的速度?
类比推导抛体位置的方法 ——运动的分解
O
x
y
O
(2)用坐标(x , y)表示抛体的位置
①水平方向坐标: 匀速直线运动
x v0t O
v0
水平方向没有 加速度 a = 0
x
水平方向不 受力 F = 0
y
实际问题
一物体以初速度 vo水平抛出,不计空气阻力, 经过时间 t 运动到点P,求此时P的位置?
②竖直方向坐标:
自 由 落
y 1 gt2 2
D. 物体在 A、B、C 各点的加速度都相同
5. 由A点以水平速度v0 抛出小球,落在倾角 为的斜面上的B点时,速度方向与斜面垂直,不计 空气阻力,则速大小vB=___v_0__/s_in___ ,飞行时间t = __v_0_/g_t_a_n___ 。
A
B
6. 在水平路上骑摩托车的人,遇到一个壕沟,沟 两岸高低差0.8m水平间距5m,摩托车要安全越过这个 壕沟,速度至少多大?(忽略空阻力, g =10m/s2 )
运动 受力 加速度
y 初速度
匀速直线运动 F=0 a=0 Nhomakorabeavo自由落体运动 G g
0
匀速直线运动 F=0 a=0
vo ·cosθ
匀变速直线运动 G g
vo ·sinθ
课堂练习
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( C )
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
2
)2
y
P
v0 —— 初速度
两个方向的运 动具有等时性
t —— 时间 g —— 重力加速度(常数)
平抛运动过程
v
x
mg
y
v
x
mg
y
v
x
mg
y
v
x
mg
y
v
x
mg
y
v
x
mg
y
v
x
mg
y
v
x
mg
y
动画——平抛运动
2. 抛体的轨迹
回顾 初中数学学的各函数图象,还记得吗? 一次函数一般式: y = kx + b
12.5m/s
7.从高为20m的楼顶边缘水平抛出一个小铁球, 测出小铁球落地点距离楼底边缘40m,求小铁球抛出 时的初速度大小 ?(不考虑空气阻力,g=10m/s2)
v0
y=20m x=40m
解:
由: y 1 gt2 2
得: t 2 y 2s g
故:
v0
x t
20m /
s
8.一子弹从O点以与水平方向成53°,大小 为100m/s的初速度斜向上抛出,求2s时物体的速 度?(sin53°=0.8,cos53°=0.6)
名词解释
以一定的速度v0 将物体抛出,在空 气阻力可以忽略的情况下,物体只受重 力mg作用的运动,叫做抛体运动。
v0 G
这些大致看做抛体运动 ……
铁饼 垒球
标枪
铅球
v0
抛体运动 的分类
v0 G
平抛运动
G
抛体运动的初速度v0 沿水平方向。
v0
竖直上(下)抛运动
抛体运动的初速度v0 沿竖直向上。
G v0
化曲为直
水平方向:
平 抛
匀速直线运动
运 分解 x v0t
动 的
竖直方向:
位
自由落体运动
移
y 1 gt2
2
合位移大小
s x2 y2
合成
(v0t ) 2
(1 2
gt
2
)2
合位移方向
tan
y
1 2
gt 2
gt
x v0t 2v0
平抛运动是水平方向匀速直线运动 和竖直方向自由落体运动的合运动。
与分解的方法分析平抛运动。
理解平抛运动的规律,知道平抛运动的轨迹 是一抛物线。
会用平抛运动规律解答有关问题. 会确定平抛运动的速度。
2. 过程与方法
通过实验和课件完成由感性到理性的认识, 培养观察能力和分析能力。
利用已知的直线运动的规律来研究复杂的曲 线运动。
渗透物理学“化曲为直”“化繁为简”的方 法及“正交分解”的思想方法。
x
(即y与x之间的关系式)
① ②两式消去 t,得 y
s
P ( x,y)
y
g 2v02
x2
y ax2
二次函数
平(抛常物量体)运动的轨迹是一条抛物线
抛体运动
抛物线
抛体运动的位移与 水平方向的夹角
x v0t ① y 1 gt2 ②
2
tan y gt
x 2v0
Oφ
x
s P ( x,y)
3. 情感态度与价值观
有参与实验总结规律的热情,从而能更方便的 解决实际问题。
在理解抛体运动规律是受恒力的匀变速曲线运 动时应注意到“力与物体运动的关系”。
再次体会学以致用,结合身边的例子发现生活 中的物理知识。
教学重难点
重点
学习和借鉴本节课的研究方法解决实际问题。 平抛运动的特点和规律。
难点
平抛运动的规律。
导入新课
想一想
1. 物体的运动轨迹是 什么?
直线或曲线。
2. 物体在曲线运动中受什么力作用? (忽略空气阻力情况下)
只受重力的作用。
G
G
3. 为什么物体会沿直线或曲线运动?
当物体所受合力的方向与它的速度方向 在同一直线上时,物体做直线运动。
v0 F 当物体所受合力的方向与它的初速度方 向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
水平方向:
平 抛
匀速直线运动
运 分解 vx v0
动 的
竖直方向:
速
自由落体运动
度
vy gt
合速度大小
v vx2 vy2
合成
v02 (gt)2
合速度方向
tan vy gt
vx v0
4. 平抛运动的其它公式:
• 运动时间: t • 落地水平位移:
2h 平抛物体运动时间由高度决定
2. 零件做平抛运动的初速度67.4km/h>60km/h 所以该车已超速。
3.答:让小球从斜面上某一位置A无初速度释
放;测量小球在地面上的落点P与桌子边沿的水
平距离x;测量小球在地面上的落点P与小球静止
在水平桌面上时球心的竖直距离y。小球离开桌
面的初速度为v=
x
g 2y
斜抛运动 抛体运动的初速度v0 沿斜向上 或斜向下方向。
这些大致看做平抛运动 ……
本节重点研究 平抛运动的规律
水平管中喷出的水流
第五章 曲线运动
第三节 抛体运动的规律
教学目标
1.知识与能力
知道什么是抛体运动,知道抛体运动是匀变
速曲线运动,知道什么是平抛运动。
知道抛体运动的受力特点,会用运动的合成
y
想一想
若物体是斜向上或斜向下抛,运动的规律又如何?
y
O
x
斜抛运动 斜抛运动应怎样分
解便于研究?
y
y
voy
vo
Ө vox
xx
类比平抛运动的研究方法 研究斜抛运动
平抛运动
vo x
voy
y
斜抛运动
vo
x
vox
mg y
水平 方向
运动 受力
加速度
x 初速度
竖直 方向
运动 受力 加速度
y 初速度
mg
平抛运动
2.一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( C )
A .抛物线 B .水平直线
C .竖直直线 D .倾斜直线
3. 一架飞机水平匀速飞行,从飞机上每隔1s 释放一颗炸弹(不考虑空气阻力),则这些炸
弹落地前在空中组成的图线是( C )
O v0