2021学年4 抛体运动的规律学案

这是一份2021学年4 抛体运动的规律学案，共5页。学案主要包含了平抛运动，平抛运动的性质，平抛运动的常规处理方法，平抛运动的规律，飞机投弹问题研究等内容，欢迎下载使用。
6.4抛体运动的规律班级________姓名________学号_____学习目标:         1．知道平抛运动及其运动轨迹。2．理解平抛物体运动的性质，理解平抛运动的特点：水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。3．掌握平抛物体运动的规律。4．会用运动的合成和分解求解平抛运动问题。学习重点: 平抛物体运动的规律。学习难点: 平抛物体运动的性质。      主要内容:一、平抛运动        1．平抛运动是一种典型的曲线运动，是运动的合成与分解的实际应用。        2．平抛运动的定义：将物体用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，叫做平抛运动。      二、平抛运动的性质：是加速度恒为重力加速度g的匀变速曲线运动。       (1)因平抛运动只受竖直向下的重力G=mg，故由牛顿第二定律可知，实际加速度就是重力加速度g(方向竖直向下)，因为速度方向与合力G(或加速度g)的方向不在同一直线上(开始运动时初速度方向与加速度方向垂直，以后速度方向与加速度方向的夹角越来越小，但是永远不重合)，所以做曲线运动。       (2)平抛物体的初速度不太大，发生在离地不太高的范围内，地面可以看作是水平面，重力G和重力加速度g是恒量，方向竖直向下，始终垂直于水平面，所以平抛运动是匀变速曲线运动。       (3)可以证明，平抛运动轨迹是抛物线。       (4)平抛运动发生在同一个竖直平面内。      三、平抛运动的常规处理方法       平抛运动是比较复杂的曲线运动，利用运动的合成和分解的观点，把它看做是水平方向(沿初速度方向向前)的匀速直线运动与竖直向下方向的自由落体运动的合运动。把曲线运动转换成两个简单的直线运动，就可以用直线运动的规律来处理，研究起来简单方便。这是一种重要的思想方法。      四、平抛运动的规律       (1)以抛出点O为坐标原点，水平初速度v0的方向为x轴正方向，竖直向下的方向为y轴正方向，建立直角坐标系如图所示。       (2)任一时刻t的速度v         水平分速度：         竖直分速度：         实际(合)速度v的大小：方向：        平抛运动瞬时速度v的大小和方向都是时刻改变着的。       (3)任一时刻t的位移s         水平分位移：        竖直分位移：        实际(合)位移s的大小：方向：       平抛运动相对抛出点的位移s的大小和方向都是时刻改变着的。（4）平抛运动的轨迹方程：平抛运动的轨迹是抛物线。（5）几个重要推论：     五、飞机投弹问题研究    不计空气阻力的情况下，飞机机投下的炸弹在空中做平抛运动。若投弹过程中飞机做匀速直线运动。试分析：(1)在炸弹没落地前，炸弹将中空中排成一条_________。    (2)若飞机每间隔相等的时间投下一枚炸弹则相邻两枚炸弹之间的距离应有什么规律?(3)相邻炸弹在地面上的炸点的距离应有什么规律?  【例一】用m、Vo、h分别表示平抛运动物体的质量、初速度和抛出点离水平地面的高度。在这三个量中：    A．物体在空中运动的时间是由________决定的。    B．在空中运动的水平位移是由________决定的。    C．落地时瞬时速度的大小是由________决定的。    D．落地时瞬时速度的方向是由________决定的。【例二】一架老式飞机在高出地面0.81km的高度，以2．5×102km／h的速度水平飞行。为了使飞机上投下的炸弹落在指定的目标上，应该在与轰炸目标的水平距离为多远的地方投弹?不计空气阻力。 【例三】从15m高台上以lm／s的速度水平抛出一物体，试求此物体落地时距高台的水平距离以及速度的大小和方向?  【例四】火车以l米／秒2的加速度在平直轨道上加速行驶，车厢中一乘客把手伸到窗外，从距地面2．5米高处自由释放一物体，如不计空气阻力，则物体落地时与乘客的水平距离为______________米(g=10米／秒2)。【例五】如图所示，以9．8m／s的水平初速度vo抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上，可知物体完成这段飞行的时间是(    )A．/3S   B．2/3S    C．S     D．2S课堂训练：1．下面的说法哪些正确(    )A．从同一高度，以大小不同的速度同时水平抛出两个物体，它们一定同时着地，但抛出的水平距离一定不同。B．从不同高度，以相同的速度同时水平抛出两个物体，它们一定不能同时着地，抛出的水平距离也一定不同。C．从不同高度，以不同的速度同时水平抛出两个物体，它们一定不能同时着地，抛出的水平距离也一定不同。2．在塔顶使小球A自由落下的同时，分别把小球B和C以同样大小的速度水平抛出和竖直上抛，关于它们运动情况的下列说法中正确的是(    )A．加速度相同，相同时刻速度也相同    B．加速度不同，相同时刻速度也不同C．落地时间的关系是tA=tB＜tC         D．落地速度大小的关系是vAa=vB＜vC3．用枪水平地射击一个靶子，设子弹从枪口水平射出的瞬间，靶子从静止开始自由下落，子弹能射中靶子吗?为什么? 4．两个物体分别作平抛运动落到同一水平面上，如果它们的水平分位移相等，则(    )A．它们的初速度一定相等    B．它们抛出时的高度一定相等C．它们在空中运动的时间一定相等  D．它们的v0值一定相等课后作业：1．物体在平抛运动过程中，在相等的时间内，下列哪个量是相等的?、A．位移    B．加速度    C．平均速度    D．速度的增量2．从水平匀速向右飞行的飞机上，每隔相等的时间，依次轻轻放下A、B、C三个重球，则在落地前的某一时刻，三个球在空中的排列位置如图中哪一幅所示(    )  3．物体作平抛运动时：描述物体在竖直方向的分速度vy(取向下为正)随时间变化的图线是(      )  4．从高h处以水平速度v抛出一物体，物体落地的速度方向与地面的夹角最大的是(    )A．h=30m，v=8m／s  B．h=40m，v=15m／s  C．h=30m，v=15m／s  D．h=40m，v=8m／s5．一个小球从倾角30°的斜坡上水平抛出，在斜坡上的射程等于40m，不计阻力，则小球抛出的初速度v0和在空中的飞行时间分别是(    )A．10m/s，2s    B．20m/s，2s    C．10m/s ，2s  D．20m/s，2s6．如图所示，小球Q1、Q2以相同速率v0朝图示的x轴正方向水平抛出，它们的抛出点非常接近，只是Q1在图中固定于水平地面上的光滑斜面外抛出，而Q2则在斜面上抛出，Q1、Q2在平面上的落地点分别为P1、P2，不计空气阻力，则在x轴的正方向上，P1、P2远近关系为（   ）A．P1近    B．P2近    C．两者远近相同    D．缺少条件，无法判断7．在一次“飞车过黄河”的表演中，汽车在空中飞经最高点后在对岸着地，已知汽车从最高点至着地点经历时间约0．8s，两点间的水平距离约为30m，忽略空气阻力，则汽车在最高点时的速度约为________m／s。最高点与着地点的高度差约为________m。(取g=lOm/s2)8．以初速v0水平抛出一个小球，先后经过空中A、B两点，小球在这两点的速度方向与水平方向的夹角分别为45°，60°，则物体经过A、B两点的时间为______________；A、B两点的竖直距离为_______________。9．平抛运动的物体，在它着地前的最后1秒内，其速度方向出跟水甲方向成45°角变为跟水平方向成60°角，求物体抛_出时的初速度和下落的高度。10．两平行竖直光滑墙M、N相距为d，高为h，今有一小球在墙顶沿垂直墙的方向水平抛出，要求球落地的位置与抛出时的位置在同一竖直线上，问初速度v0应为多大?设小球与墙碰后弹出的速度大小不变。11．在倾角为α的斜面上某点A，以水平速度V0抛出一物体，(空气阻力不计)物体落在斜面上B点，如图所示，物体在抛出过程中离开斜面的最大距离是多少?