2017-2018学年高中物理 第3章 抛体运动 第3节 平抛运动教学案 鲁科版必修2.doc

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1、第3节平抛运动1．物体以某一初速度水平抛出，不考虑空气阻力，物体只在重力作用下的运动叫平抛运动。2．平抛运动是匀变速曲线运动，水平方向做匀速直线运动，x＝v0t，竖直方向做自由落体运动，y＝gt2。3．平抛运动在空中运动时间由竖直高度决定，水平位移由竖直高度和水平初速度共同决定。一、平抛运动的认识1．定义把物体以一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动。2．特点(1)受力特点：只受重力。(2)运动特点：初速度水平，加速度为g，方向竖直向下。3．性质为匀变速曲线运动。4．实验探究二、平抛运动的规律1．水平方向以初速度v0做匀速直线运动，vx

2、＝v0，x＝v0t。2．竖直方向做自由落体运动，vy＝gt，y＝gt2。下落时间：t＝，t只与下落高度y有关，与其他因素无关。1．自主思考——判一判(1)平抛运动的速度、加速度都随时间增大。(×)(2)平抛运动物体的速度均匀变化。(√)(3)平抛运动不是匀变速曲线运动。(×)(4)平抛物体的初速度越大，下落得越快。(×)(5)平抛运动的初速度可以不沿水平方向。(×)2．合作探究——议一议(1)体育运动中投掷的链球、铅球、铁饼、标枪等，都可以看成是抛体运动吗？都可以看成是平抛运动吗？图331提示：链球、铅球、铁饼、标枪等，若被抛出后所受空气阻力可忽略不计，可以看成是抛体运

3、动。它们的初速度不一定沿水平方向，所以它们不一定是平抛运动。(2)两个小金属球同时从同一高度开始运动，不计空气阻力，A球自由落体，B球平抛运动，两球下落过程中的高度位置相同吗？为什么？提示：相同；A、B两球在竖直方向上的运动情况完全相同，从同一高度同时进行自由落体运动，因此，在下落过程中的高度位置始终相同。对平抛运动的理解1．物体做平抛运动的条件物体的初速度v0方向水平且不等于零，只受重力作用，两个条件缺一不可。2．平抛运动的性质加速度为g的匀变速曲线运动。3．平抛运动的三个特点(1)理想化特点：物理上提出的平抛运动是一种理想化的模型，即把物体看成质点，抛出后只考虑重力

4、作用，忽略空气阻力。(2)匀变速特点：平抛运动的加速度恒定，始终等于重力加速度，且重力与速度不共线。(3)速度变化特点：任意两个相等的时间间隔内速度的变化相同，Δv＝gΔt，方向竖直向下，如图332所示。图3324．平抛运动的轨迹由x＝v0t，y＝gt2得y＝x2，为抛物线方程，其运动轨迹为抛物线。1．关于平抛物体的运动，下列说法正确的是(　　)A．平抛物体运动的速度和加速度都随时间的增大而增大B．平抛物体的运动是变加速运动C．做平抛运动的物体仅受到重力的作用，所以加速度保持不变D．做平抛运动的物体水平方向的速度逐渐增大解析：选C　做平抛运动的物体只受重力作用，加速度恒

5、定不变，速度均匀增加，选项A、B错误，选项C正确；做平抛运动的物体在水平方向上不受力的作用，由于惯性，水平方向的运动状态不变，则水平方向的速度不变，选项D错误。2．(多选)关于平抛运动，下列说法正确的是(　　)A．是变加速曲线运动B．是匀变速曲线运动C．速度变化仅在竖直方向上D．任意相等时间内速度的变化量相等解析：选BCD　平抛运动只受重力作用，加速度为重力加速度，初速度方向与重力方向成90°角，所以平抛运动是匀变速曲线运动，A错误，B正确；水平方向Δvx＝0，竖直方向Δvy＝gΔt，速度变化仅在竖直方向上，C正确；由速度的变化量Δv＝Δvy＝gΔt，知任意相等时间内速

6、度的变化量相等，D正确。平抛运动的分析方法平抛运动的重要推论(1)运动时间t＝，即平抛物体在空中的运动时间仅取决于下落的高度h，与初速度v0无关。(2)落地的水平距离sx＝v0，即水平距离与初速度v0和下落高度h有关，与其他因素无关。(3)落地速度vt＝，即落地速度也只与初速度v0和下落高度h有关。(4)做平抛(或类平抛)运动的物体在任意时刻、任意位置处，设其末速度方向与水平方向的夹角为θ，位移方向与水平方向的夹角为α，则有tanθ＝2tanα。证明：如图333所示，由平抛运动规律得tanθ＝＝，tanα＝＝＝，所以tanθ＝2tanα。图333(5)做平抛(或类平抛)

7、运动的物体在任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点，如图334所示。图334证明：设平抛运动的初速度为v0，从抛出点(原点O)到A点的时间为t，A点的坐标为(x0，y0)，B点的坐标为(x0′，0)，则x0＝v0t，y0＝gt2，vy＝gt。又tanθ＝＝，解得x0′＝。[典例]　平抛一物体，当抛出1s后它的速度方向与水平方向成45°，落地时速度方向与水平方向成60°，求：(g取10m/s2)(1)初速度大小；(2)落地速度大小；(3)开始抛出时距地面的高度；(4)水平方向运动的距离。[思路点拨]　[解析]　(1)1s时