高中物理人教版 (2019)必修 第二册4 抛体运动的规律教学演示ppt课件
展开动物管理员在森林里寻找到了一只丢失的猴子,立即用麻醉枪水平地射击,设子弹从枪口水平射出的瞬间,精明的猴子便从静止开始自由下落.猴子跑掉了吗?为什么?
(1)初速度沿水平方向
2、平抛运动的分解----运动的合成与分解
一、平抛运动的特点和分解
水平方向为 匀速直线运动
竖直方向为 自由落体运动
时间为t时,物体运动到点P处
水平方向:匀速直线运动
竖直方向:自由落体运动
【典型例题】 1.将一个物体以10 m/s的速度从10 m的高度水平抛出,落地时它的速度方向与水平地面的夹角θ是多少?不计空气阻力,g取10 m/s2
解:以抛出时物体的位置O为原点,建立平面直角坐标系,x轴沿初速度方向,y 轴竖直向下。落地时,物体在水平方向的分速度 vx=v0=10 m/s 根据匀变速直线运动的规律,落地时物体在竖直方向的分速度vy满足以下关系 vy2-0=2gh由此解出: 物体落地时速度与地面的夹角θ是55°
三.平抛运动的位移与轨迹
——平抛运动的轨迹是一条抛物线
(一)速度与水平方向上的夹角 和位移与水平方向上的夹角 的关系:
(二)速度方向的反向延长线与x轴的交点为水平位移的中点
【典型例题】2.如图所示,某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以v0=2 m/s的速度水平向右匀速飞行,在某时刻释放了一个小球。此时无人机到水平地面的距离h=20 m,空气阻力忽略不计,g取10 m/s2。(1)求小球下落的时间。(2)求小球释放点与落地点之间的水平距离。
答案:(1)2s (2)4m
【典型例题】3.如图所示,以v0=10m/s的水平初速度抛出的物体,飞行一段时间后,垂直撞在倾角为30°的斜面上。求物体飞行的时间(g取10m/s2)
小结: 如果已知物体做平抛运动过程中某时刻的速度与斜面垂直,可运用分解速度的方法,关键是找到速度方向与斜面倾角的关系,通过
【典型例题】4.如图所示,在倾角为θ的斜面上以初速度v0 水平抛出一物体,物体刚好落在斜面上的B点,求物体飞行的时间。
小结: 如果从斜面抛出的物体又落到斜面上,则位移平行于斜面,可运用分解位移的方法,关键是找到位移与斜面倾角的关系,通过
不论物体抛出时初速度为多大,落点处的速度方向都相同
当物体速度方向与斜面平行时,物体距离斜面最远
物体被抛出时的速度v0不沿水平方向,而是斜向上方或斜向下方,在运动过程中只受重力,这种情况常称为斜抛运动。
物体做斜抛运动时,只受重力作用,其加速度恒为 g,是匀变速曲线运动。
1. 轨迹:(如图) 2. 水平速度: 水平位移:3. 竖直速度: 竖直位移:
vy=v0sin - gt
水平位移: 竖直位移:
——斜抛运动的轨迹也是一条抛物线
(1)时间对称:相对于轨迹最高点,两侧对称的上升时间等于下降时间.(2)速度对称:相对于轨迹最高点,两侧对称的两点速度大小相等.(3)轨迹对称:斜抛运动的轨迹相对于过最高点的竖直线对称.
物体在空气中运动时,速度越大,阻力也越大,所以,研究炮弹的运动时就不能忽略空气阻力。根据你的推测,炮弹运动的实际轨迹大致是怎样的?
炮弹由于空气阻力,水平方向将做变减速直线运动,在竖直方向上升、下降过程中加速度大小并不相等,所以实际轨迹不再是抛物线,由于空气阻力的影响,射程和射高都减小了。
【典型例题】5.(双选)下列运动是斜抛运动的是( )
A.在忽略空气阻力的情况下,踢出的足球B.被风吹动斜向上升起的氢气球C.在忽略空气阻力的情况下,投出的标枪D.从飞机上投下的炸弹解析:根据斜抛运动的定义,将物体以一定的初速度沿斜上方(或斜下方)抛出,仅在重力作用下物体所做的运动就叫做斜抛运动。被风吹动斜向上升起的氢气球,空气作用力较大不能忽略;从飞机上投下的炸弹,速度方向水平,不是斜抛运动。答案:AC
【典型例题】6.关于斜抛运动,下列说法正确的是( )A.斜抛运动是匀变速曲线运动
B.斜抛运动是非匀变速曲线运动C.斜抛运动是加速度逐渐增大的曲线运动D.斜抛运动是加速度逐渐减小的曲线运动解析:斜抛运动只有重力作用,故加速度恒为 g,是匀变速运动,又因为斜抛运动的初速度与重力不在同一直线上,故斜抛运动是曲线运动,A 正确。
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