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《2015-2016学年人教版必修2平抛运动学案》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第五章曲线运动第二节平抛运动悄景初f1997年,香港回归前夕,柯受良又驾跑车成功飞越了黄河天堑壶口瀑布(如右图所示),宽度达55米,获得了“亚洲第一飞人”的称号.柯受良能完成这一系列的跨越,不仅仅需要高超的技术和过人的气魄,还需要掌握科学规律•盲目自信、盲目挑战不是真正的勇敢.可以相信的是,柯受良的每一次跨越都建立在大量的准备和科学的分析上,他必须对抛体运动的规律基于实际情况加以应用,这才是一种有勇气和智慧的挑战.课标导1.知道抛体运动的概念及特点、类型.2.掌握平抛运动的规律.3・理解处理平抛运动的思路,会解决实际的平抛运动的问
2、题.—、抛体运动1.定义.以一定的速度将物体抛出,在空气阻力可以忽略的情况下,物体只受重力作用,这种运动叫做抛体运动.当物体做抛体运动的初速度沿水平方向时,叫做平抛运动.2.抛体运动的特点.(1)具有一定的初速度Vo・(2)只受重力作用,加速度恒定,a=g,加速度方向总是竖直向王・二、平抛运动1.平抛运动的条件.⑴物体具有水平方向的初速度.(2)运动过程中只受重力作用.2.平抛运动的性质.由于做平抛运动的物体只受重力作用,由牛顿第二定律可知,其加速度恒为g,是匀变速运动,又重力与初速度方向不在同一直线上,物体做曲线运动,故平抛运动
3、是匀变速曲线运动.3・平抛物体的位置.平抛运动的物体落至地面时,抛出点与落地点间的水平距离为X,竖直距离为y,在空中运动的时间为t・(1)在水平方向上,物体做匀速直线运动,所以x=vfit.(2)在竖直方向上,物体做自由落体运动,所以y=^・(3)以抛出点为坐标原点,以vo的方向为x轴,向下为y轴,则平抛运动的物体在t时刻的位置为Vpt,
4、gt2^.4.平抛物体的轨迹.(1)运动轨迹:y=^£・(2)轨迹的性质:平抛运动的轨迹是一条抛物线.5.平抛物体的速度.(1)水平速度:vx=Yo.(2)竖直速度:Vy=gt.(3)落地速度:
5、▼地=/v
6、+v
7、=A/vj+2gy.“斜面上方的平抛运动”的处理方法一、常见模型平抛运动经常和斜面结合起来命题,求解此类问题的关键是挖掘隐含的几何关系.常见模型有两种:1.物体从斜面平抛后又落到斜面上,如图所示.则其位移大小为抛出点与落点之间的距离,位移的偏角为斜面的倾角<x,且tana1.物体做平抛运动时以某一角度6落到斜面上,如图所示.则其速度的偏角为0—且tan(0—Vo二、处理方法解答这类问题往往需要:1.作出水平或竖直辅助线,列出水平方向或竖直方向的运动方程.2.充分利用几何关系一找位移(或速度)与斜面倾角的关系.三
8、、典例剖析如图所示,定斜ABC,倾角为8,高AC=h,在顶点A以某一初速度水平抛出一小球,恰好落在B点,空气阻力不计,试求自抛出起经多长时间小球离斜面最远.解析:如图所示,当小球的瞬时速度V与斜面平行时,小球离斜面最远,设此点为D,由A到D的时间为ti・解法一将平抛运动分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动,则vy=gti,又vy=v0tan0,设小球由A到B时间为t,则h=
9、gt2,解法二沿斜面和垂直于斜面建立坐标系如图所示,分解Vo和加速度g,这样沿y轴方向的分运动是初速度为Vy、加速度为gy的匀减速直线运动,沿x方
10、向的分运动是初速度为加速度为gx的匀加速直线运动.当Vy=O时小球离斜面最远,经历时间为ti,当y=0时小球落到B点,经历时间为t,显然t=2tpy1.关于平抛运动的说法正确的是(A)A.平抛运动是匀变速曲线运动B.平抛运动在t时刻速度的方向与t时间内位移的方向相同C.平抛运动物体在空中运动的时间随初速度的增大而增大D.若平抛物体运动的时间足够长,则速度方向最终会竖直向下V解析:由平抛运动知,A对;位移方向和速度方向是不同的,如图,B错;平抛运动飞行时间仅由高度决定,C错,平抛运动的速度总有一水平分量,不可能竖直,D错.1.(多选
11、)做平抛运动的物体,下列叙述正确的是(AD)A.其速度方向与水平方向的夹角随时间的增大而增大B.其速度方向与水平方向的夹角不随时间变化C.其速度的大小与飞行时间成正比D.各个相等时间内速度的改变量相等解析:设速度方向与水平方向的夹角为0,则tan6=“=览随时间增大而增大,A对,B错;其速度大小与飞行时间关系为v=2V0(gt)2,C错;相等时间速度改变量为Av=g・At,D对.3・(多选)水平匀速飞行的飞机每隔Is投下一颗炸弹,共投下5颗,若空气阻力及风的影响不计,则(BC)A.这5颗炸弹在空中排列成抛物线B.这5颗炸弹及飞机在
12、空中排列成一条竖直线C.这5颗炸弹在空中各自运动的轨迹均是抛物线D.这5颗炸弹在空中均做直线运动解析:炸弹飞行时,水平方向的速度始终与飞机的速度相同,故空中排成一竖直线,A错,B对;每颗炸弹在空中各自做平抛运动,轨迹是抛物线,C对,D错.4.如图所