高中人教版 (2019)4 抛体运动的规律背景图ppt课件

这是一份高中人教版 (2019)4 抛体运动的规律背景图ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了抛体运动和平抛运动，空气阻力，平抛运动的速度，平抛运动的位移与轨迹，v0t，抛物线，一般的抛体运动，匀速直线，v0cosθ，v0sinθ等内容，欢迎下载使用。

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1．抛体运动以一定的________将物体抛出，在__________可以忽略的情况下，物体只在________作用下的运动．2．平抛运动初速度沿__________方向的抛体运动．
【答案】不一定．因为石子不一定水平掷出．
不考虑空气阻力，掷出的石子的运动是平抛运动吗？为什么？
在平坦的垒球运动场上，击球手挥动球棒将垒球水平击出，垒球飞行一段时间后落地．若不计空气阻力，则(　　)A．垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定B．垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定C．垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定D．垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定【答案】D
1．水平方向x＝__________.2．竖直方向y＝__________.3．轨迹方程y＝__________，式中g、v0都是与x、y无关的常量，其轨迹是一条__________.
观察下面平抛运动的位移和速度示意图．任一时刻平抛运动合位移的方向与合速度的方向是否一致？【答案】不一致．
物体抛出的速度v0斜向上方或斜向下方时，物体做斜抛运动(设v0与水平方向的夹角为θ)．1．水平方向物体做__________运动，初速度vx＝__________.2．竖直方向物体做竖直上抛或竖直下抛运动，初速度vy＝______.
斜上抛运动物体到达最高点时速度大小为零吗？为什么？【答案】不是．因为最高点还有水平方向的速度，斜抛运动中速度不可能为零．
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问题(1)如图甲所示，从O点抛出的物体经时间t到达P点，速度的反向延长线交OB于A点，试证明A是OB的中点．
　　　甲　　　　　　　 　　　　 乙
(2)若平抛运动的速度偏向角为θ，位移的偏向角为α，如图乙所示，试证明tan θ＝2tan α.
探究总结1．平抛运动的规律
精练1　用30 m/s的初速度水平抛出一个物体，经过一段时间后，物体的速度方向与水平方向成30°角，不计空气阻力，g取10 m/s2.求：(1)此时物体相对于抛出点的水平位移大小和竖直位移大小；(2)再经过多长时间，物体的速度方向与水平方向的夹角为60°.(物体的抛出点足够高)
变式1　(多选)如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向．图中画出了从y轴上沿x轴正方向抛出的三个小球a、b、c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的(不计空气阻力)，则(　　)A．a的飞行时间比b的长B．b和c的飞行时间相同C．a的初速率比b的小D．b的初速度比c的大【答案】BD
平抛运动物体垂直打到斜面上
【答案】(1)2 s　(2)20 m
变式2　如图所示，小球从斜面底端A点正上方h高处，以某一速度正对倾角为θ的斜面水平抛出时，小球到达斜面的位移最小(重力加速度为g)，则(　　)
从斜面上平抛并落回斜面精练3　如图所示，一名滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出，经过3.0 s落到斜坡上的A点．已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ＝37°，不计空气阻力(sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8，g取10 m/s2)．求：(1)O点与A点的距离L；(2)运动员落到A点时的速度大小．
变式3　如图所示，从倾角为θ的斜面上的M点水平抛出一个小球，小球的初速度为v0，最后小球落在斜面上的N点，下列判断中错误的是(　　)A．可求出M、N之间的距离B．不可以求出小球什么时刻与斜面间的距离最大C．可求出小球运动的时间D．可求小球落到N点时的速度大小和方向【答案】B
在解答平抛运动与斜面的结合问题时，除要运用平抛运动的位移和速度规律，还要充分运用斜面倾角，找出位移或速度与斜面倾角的关系，从而使问题得到顺利解决．常见的模型如下：
精练4　如图所示，水平房顶高H＝5 m，墙高h＝3.2 m，墙到房子的距离l＝3 m，墙外马路宽d＝10 m．欲使小球从房顶水平飞出后落在墙外的马路上，求小球离开房顶时的速度v0应满足什么条件？(墙体厚度不计，g取10 m/s2)【答案】5 m/s≤v0≤13 m/s
变式4　如图所示，小球从离地高h＝5 m，离竖直墙水平距离s＝4 m处水平抛出，不计空气阻力，g取10 m/s2，则：(1)若要使小球碰不到墙，则它的初速度应满足什么条件？(2)若以v0＝8 m/s的初速度向墙水平抛出小球，碰撞点离地面的高度是多少？
【答案】(1)v0≤4 m/s　(2)3.75 m
解答此类题的关键点(1)将小球的运动抽象为平抛运动的物理模型．(2)小球落在马路上有两个临界条件．一是刚好从墙的顶部通过，二是恰好落在马路边缘上．(3)画出符合条件的轨迹示意图，应用平抛运动的规律列式求解．
设斜上抛物体的抛出点和落地点位于同一水平面上
精练5　如图所示，将一篮球从地面上方B点斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上的A点，不计空气阻力，若从抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离，仍使抛出的篮球垂直击中A点，则可行的是(　　)A．增大抛射速度v0，同时减小抛射角θB．增大抛射角θ，同时减小抛出速度v0C．减小抛射速度v0，同时减小抛射角θD．增大抛射角θ，同时增大抛出速度v0
【答案】B【解析】把篮球斜上抛的运动逆向看作平抛运动，若从抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离，仍使抛出的篮球垂直击中A点，则需要增大抛射角θ，同时减小抛出速度v0，选项B正确．
变式5　(2021年南宁月考)老师演示斜抛运动实验时，同时将甲、乙两块小石子从O点斜向上抛出，甲、乙在同一竖直面内运动，其轨迹如图所示，A点是两轨迹在空中的交点，甲、乙运动的最大高度相同．若不计空气阻力，则下列判断正确的是(　　)A．甲先到达最大高度处B．甲先回到与O点等高的水平面C．到达最高处时甲的速度大于乙的速度D．回到与O点等高的水平面时乙的速度大于甲的速度
科学态度与责任——体育运动中的平抛问题体育运动中有很多项目与抛体运动相关，若将这些项目加以抽象，在理想状态下，很多球类、投掷类项目可以看成是平抛运动．
假如我们把乒乓球、排球等运动看成平抛运动，由于球网高度、球台、球场边界条件的限制，往往会出现平抛运动临界条件的问题．解决这样的问题，要求我们从实际出发，建立物理模型，用平抛运动的规律进行求解．学会分析这类问题，可以提高解决问题的能力，加强科学态度与责任的培养．
专练　一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示．水平台面的长和宽分别为L1和L2，中间球网高度为h.发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，发射点距台面高度为3h.不计空气的作用，重力加速度大小为g.若乒乓球的发射速率v在某范围内，通过选择合适的方向就能使乒乓球落到球网右侧台面上，则v的最大取值范围是(　　)
课堂小练 | 素养达成
1．做平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于(　　)A．物体的高度和受到的重力B．物体受到的重力和初速度C．物体的高度和初速度D．物体受到的重力、高度和初速度【答案】C
2．人站在平台上平抛一小球，球离手时的速度为v1，落地时速度为v2，不计空气阻力，下列图中能表示出速度矢量的演变过程的是(　　)
【答案】D【解析】小球做的是平抛运动，任何时刻在水平方向的速度的大小都是不变的，即任何时刻的速度的水平的分量都是一样的，在竖直方向上是自由落体运动，加速度方向竖直向下，所以速度变化的方向竖直向下，故D正确．
3．如图所示的两个斜面，倾角分别为37°和53°，在顶点两个小球以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上，若不计空气阻力，则A、B两个小球平抛运动的时间之比为(　　)A．1∶1B．4∶3C．16∶9D．9∶16
4．以30 m/s的水平初速度v0抛出的物体，飞行一段时间后，打在倾角θ＝30°的斜面上，此时速度方向与斜面的夹角α＝60°(如图所示)，则物体在空中飞行的时间为(不计空气阻力，g取10 m/s2)(　　)