第二单元 平抛运动

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1、第二单元平抛运动考纲要求：内容要求9.平抛运动Ⅱ平抛运动：本讲主要研究平抛运动的规律和平抛运动的实验．一、平抛运动1．定义：将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，只在重力作用下的运动。2．性质：是加速度为重力加速度g的匀变速曲线运动，轨迹是抛物线．3．平抛运动的研究方法：平抛运动的两个分运动：水平方向是匀速直线运动，竖直方向是自由落体运动．4、几个具体计算：以抛点为坐标原点，以初速度V0方向为坐标系的X轴，以竖直向下为坐标系的Y轴，建立如图所示坐标系。(1)、平抛运动的速度：水平方向：竖直方向：合速度：

2、,(2)、平抛运动的位移：水平方向：竖直方向：合位移：(3)、平抛运动的轨迹：可得轨迹方程:,显然是顶点在原点，开口向下的抛物线方程，所以轨迹是一条抛物线．(4)、几个有用的结论①运有时间和射程：水平方向和竖直方向的两个分运动既具有独立性，又具有等时性，所以运行时间，,即运行时间由高度h和重力加速度g决定，而射程为，即由Vo、h、g共同决定，②Δt时间内速度改变量相等，即ΔV=gΔt，ΔV方向是竖直向下的．如图所示：③tanα=2tanθ．有两个意义：一个是速度夹角的正切是位移夹角的正切的2倍。反映出

3、速度方向和位移方向不一致。二是，不管到那个位置，物体都好象是从对应位置水平位移的中点射出一样。这一点在带电粒子在电场中的运动应用时较多。二、平抛运动的分析方法：用运动合成和分解方法研究平抛运动，要根据运动的独立性理解平抛运动的两分运动，即水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动．其运动规律有两部分；一部分是速度规律，一部分是位移规律．对具体的平抛运动，关键是分析出问题中是与位移规律有关还是与速度规律有关，也就是说在解决平抛运动问题时，是分解或是合成位移和速度中的那一个。例1、如图所示，在与水平方

4、向成370角的斜坡上的A点，以10m/s的速度水平抛出一个小球，求（1）落在斜坡上的B点与A点的距离及在空中飞行的时间?（2）小球运动过程中距斜面最远时的速度。例2、平抛一物体，当抛出1秒后它的速度方向与水平方向成450角，落地时速度方向与水平方向成600角，求：(1)初速度；(2)落地速度；(3)开始抛出时距地面的高度；(4)水平射程．例3、如图所示，以9．8m／s的水平初速度V0抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角θ为300的斜面上，可知物体完成这段飞行的时间是多少。若立即沿反方向弹回．已知

5、反弹速度的大小是入射速度大小的3/4．求在碰撞中斜面对小球的冲量的大小。三、类平抛运动平抛运动是典型的匀变速曲线运动，应掌握这一问题的处理思路、方法并迁移到讨论类平抛(有一定的初速度，且物体所受的恒力与物体的初速度垂直。如带电粒子在匀强电场中的偏转等)问题上来．这一问题也是高考的热点．例4、如下图所示，光滑斜面长为a，宽为b，倾角为θ，一物块沿斜面左上方顶点P水平射入，而从右下方顶点离开斜面，求入射初速度．例5、如图所示，一水平放置平行板电容器的极板长为L，板间距为d，离极板右端距离为S处有一竖直放置

6、的荧光屏．现让两极板带上等量异种电荷，有一束带正电的粒子(不计重力)沿两极板之间中线且平行极板从左端射入，从下极板右端边缘处飞出电场．设极板间中线交荧光屏于O点，求粒子击中荧光屏处离O点的距离Y．四、平抛运动求解方法的应用：例6、如图，一个带正电小球在某一时刻在竖直平面内，以一定的初速度从坐标原点出发，已知小球的初速度方向沿Y轴的正方向，V0=10m/s，小球的质量为m，带电量为Q，在小球运动的空间有足够大的匀强电场，电场的方向沿X轴的正方向，且E=mg/Q，试通过计算，在下图确定坐标轴的单位、标度，

7、大致作出小球在第一象限中运动的轨迹。(g=10m/s2)XYV0实验：研究平抛物体的运动一、注意事项(1)斜槽末端切线必须水平．(2)每次从同一位置无初速释放小球，以使小球每一次抛出后轨迹相同，每次描出的点在同一条轨迹上．(3)安装实验装置时，要注意使轨道末端与图板相靠近，并保持它们的相对位置不变．(4)要用重锤线把图板校准到竖直方向，使小球运动靠近图板，又不接触图板．(5)坐标原点不是槽口末端点，应是球在槽口时，球质心在图板上的水平投影点O．(6)球的释放高度要适当，使其轨迹不致太平也不致太竖直．以

8、减小测量误差．(7)计算初速度时，应选离0点远些的点，可使误差减小．二、平抛运动的求解方法：例1、在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹．为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确的是（）：A、通过调节使斜槽的末段保持水平B、每次释放小球的位置必须不同C、每次必须由静止释放小球D、记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降E．小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触F