第4章 第2课时
11页1、学 海 无 涯第2课时平抛运动导学目标 1.理解平抛运动的特点和性质.2.掌握研究平抛运动的方法并能推广到类平抛运动中一、平抛运动基础导引1 如图1所示,用小锤击打弹性金属片,金属片把A球沿水平方向抛出,同时B球被松开,自由下落A、B两球同时开始运动两 球同时落地,说明什么问题?2在图2所示的装置中,两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q;两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度,使ACBD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等图2将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出实验结果是两小铁球同时到达E处,发生碰撞这个实验说明了什么问题?3试求以速度v0水平抛出的物体的运动轨迹方程知识梳理1平抛运动(1)定义:水平方向抛出的物体只在_作用下运动(2)性质:平抛运动是加速度为g的_曲线运动,其运动轨迹是_(3)平抛运动的条件:v00,沿_;只受_作用2平抛运动的研究方法和基本规律(1)研究方法:用运动的合成和分解的方法研究平抛运动水平方向:匀速直线运动竖直方向:自由落体运动(2)
2、基本规律(如图3所示)位移关系a水平方向:x_b竖直方向:y_图3c合位移大小:s 方向:tan 速度关系a水平方向:vxv0b竖直方向vy_c合速度大小:v_方向:tan :平抛运动的速度大小和方向都时刻改变,其轨迹为曲线,平抛运动可看做匀变速运动,其理论依据是什么?在相同时间内速度的改变有何规律?二、斜抛运动基础导引1在地面上以初速度v010 m/s斜向上与水平面成37角抛出一物体,物体在水平方向和竖直方向做什么运动?经多长时间落地?落地点距抛出点多远?2上题中,物体上升的最大高度是多少?在最高点速度为多少?知识梳理1斜抛运动的定义将物体以速度v0斜向上方或斜向下方抛出,物体只在_作用下的运动2运动性质加速度为_的匀变速曲线运动,轨迹为抛物线3基本规律(以斜向上抛为例说明,如图4所示)图4(1)水平方向:v0x_,F合x0.(2)竖直方向:v0y_,F合ymg.考点一平抛运动的深刻理解考点解读1 速度变化规律因为平抛运动的加速度为恒定的重力加速度g,所以做平抛运动 的物体在任意相等时间间隔t内的速度改变量vgt相同,方向恒为竖直向下,如图5所示2位移的变化规律图5(1)任意相等时间
3、间隔内,水平位移相同,即xv0t.(2)连续相等的时间间隔t内,竖直方向上的位移差不变,即y gt2.3平抛运动的两个重要推论推论:做平抛(或类平抛)运动的物体在任意时刻任一位置处, 设其末速度方向与水平方向的夹角为,位移与水平方向的夹角为,则tan 2tan .图6证明:如图6所示,由平抛运动规律得:tan ,tan ,所以tan 2tan .推论:做平抛(或类平抛)运动的物体,任意时刻的瞬时速度方向的反向延长线一定通过此时水平位移的中点证明:如图6所示,设平抛物体的初速度为v0,从原点O到A点的时间为t,A点坐标为(x,y),B点坐标为(x,0)则xv0t,ygt2,vgt,又tan ,解得x.即任意时刻的瞬时速度方向的反向延长线与x轴的交点B必为此时水平位移的中点典例剖析例1 在倾角为37的斜面上,从A点以6 m/s的初速度水平抛出一个小球,小球落在B点,如图7所示求小球刚碰到斜面时的速度 偏向角以及A、B两点间的距离和小球在空中飞行的时间(g10 图7m/s2,tan 37,cos 370.8)例2 小球做平抛运动的轨迹如图8所示,测得AE、EB间的水平距离EFDB0.4 m,
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