2018_2019学年高中物理第一章抛体运动4斜抛运动选学学案教科版

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1、4　斜抛运动(选学)[学习目标]　1.知道斜抛运动，会用运动的合成和分解的方法分析斜抛运动.2.通过实验探究斜抛运动的射高和射程跟初速度和抛射角的关系，并能将所学知识应用到生产和生活中．一、斜抛运动1．定义：当不考虑空气的阻力时，一个物体沿斜向抛出后的运动，叫做斜抛运动．2．轨迹：斜抛运动的轨迹也是一条抛物线．3．射程：斜抛运动的射程跟抛射体的初速度和抛射角有关．(1)抛射角一定时，初速度越大，射程越大．(2)初速度一定时，当抛射角为45°时，射程最大．二、空气阻力对斜抛运动的影响当斜抛物体的速度较小时，空气阻力对物体运动的影响可以忽略，此时物体

2、的运动轨迹近似为抛物线；当斜抛物体的速度很大时，空气阻力对运动会产生很大影响，物体的轨迹形状不对称，这种轨迹叫做弹道．1．判断下列说法的正误．(1)斜抛运动是匀变速运动．(√)(2)斜抛运动的速度一直在减小．(×)(3)做斜抛运动的物体在最高点速度为0.(×)(4)做斜抛运动的物体在水平方向上不是匀速直线运动．(×)(5)斜抛运动是曲线运动．(√)2．有一小球，从地面以角度(与水平面夹角)θ＝45°，初速度v0＝10m/s抛出，则小球达到的最大高度为________m，小球落到地面所用的时间为________s．(取g＝10m/s2，忽略空气阻力

3、)答案　2.5　一、斜抛运动体育运动中投掷的链球、铅球、铁饼、标枪(如图1所示)等都可以视为斜抛运动．我们以运动员投掷铅球为例，分析并回答以下问题：图1(1)铅球离开手后，如不考虑空气阻力，其受力情况、速度有何特点？(2)将铅球的运动进行分解，铅球在水平方向和竖直方向分别做什么运动？(3)铅球在最高点的速度是零吗？答案　(1)不考虑空气阻力，铅球在水平方向不受力，在竖直方向只受重力，加速度为g，其初速度不为零，初速度方向斜向上方．(2)铅球在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做匀变速直线运动．(3)不是．由于铅球在水平方向做匀速直线运动，所以铅球

4、在最高点的速度等于水平方向的分速度．1．斜抛运动的性质：由于斜抛运动的加速度是重力加速度，且与速度方向有夹角，因此，斜抛运动是匀变速曲线运动．2．斜抛运动的研究方法：运动的合成与分解．若物体的初速度为v0，方向斜向上，与水平方向夹角为θ，将初速度v0进行分解，则v0x＝v0cosθ，v0y＝v0sinθ(1)水平方向：物体不受外力，始终以v0x做匀速直线运动．(2)竖直方向：受重力作用，物体有向上的初速度v0y，则物体做竖直上抛运动．例1　关于斜抛运动，下列说法中正确的是(　　)A．物体抛出后，速度增大，加速度减小B．物体抛出后，速度先减小，再增

5、大C．物体抛出后，沿着轨迹的切线方向，先做减速运动，再做加速运动，加速度始终沿着切线方向D．斜抛物体的运动是匀变速曲线运动答案　D解析　斜抛物体的运动水平方向是匀速直线运动，竖直方向是竖直上抛或竖直下抛运动，抛出后只受重力作用，故加速度恒定．若是斜上抛则竖直分速度先减小后增大，若是斜下抛则竖直分速度一直增大，故A、B、C项错误．由于斜抛运动的物体只受重力的作用且与初速度方向不共线，故做匀变速曲线运动，D项正确．针对训练　(多选)斜抛运动和平抛运动的共同特点是(　　)A．加速度都是gB．运动轨迹都是抛物线C．运动时间都与抛出时的初速度大小有关D．相

6、同时间内速度变化都相等答案　ABD解析　斜抛运动和平抛运动都是仅受重力作用的抛体运动，因此其加速度都是相同的，都为重力加速度，因此选项A、D正确．它们的轨迹均为抛物线，选项B正确．斜抛运动的时间由竖直方向的分运动决定，平抛运动的时间仅与竖直方向上的位移有关，与初速度无关，故选项C错误．二、斜抛运动的射程如图2所示，一炮弹以初速度v0斜向上方飞出炮筒，初速度与水平方向夹角为θ，空气阻力不计．图2(1)求解炮弹在空中的飞行时间、射高和射程；(2)由射程的表达式，讨论影响射程的因素有哪些？答案　(1)先建立直角坐标系，将初速度v0分解为：v0x＝v0c

7、osθ，v0y＝v0sinθ飞行时间：t＝＝射高：Y＝＝射程：X＝v0cosθ·t＝＝可见，给定v0，当θ＝45°时，射程达到最大值Xmax＝.(2)射程X＝，由此可以看出射程的大小与初速度和抛射角有关．1．斜抛运动可以看成是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛或竖直下抛运动的合运动．2．斜抛运动的基本规律(以斜向上抛为例，如图3)图3(1)水平方向：vx＝v0x＝v0cosθ，x＝vxt＝v0tcosθ.(2)竖直方向：vy＝v0y－gt＝v0sinθ－gty＝v0yt－gt2＝v0sinθ·t－gt2.(3)飞行时间t＝t上＋t下＝(4

8、)射高：Y＝＝射程：X＝v0x·t＝v0cosθ·＝(5)射高、射程与抛射角的关系(初速度大小一定)当0<θ<45°时，随着抛射角的增大