高中物理人教版 (2019)必修 第二册4 抛体运动的规律示范课课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二册4 抛体运动的规律示范课课件ppt，共55页。PPT课件主要包含了抛体运动的规律，目标体系构建，课前预习反馈，v0t，匀加速，抛物线，v0cosθ，匀变速，v0sinθ，课内互动探究等内容，欢迎下载使用。

1．会用运动合成与分解的方法分析平抛运动。2．体会将复杂运动分解为简单运动的物理思想。3．能分析生产生活中的抛体运动。
1．水平速度：做平抛运动的物体，由于只受到竖直向下的_______作用，在x方向的分力为_____，加速度为______，故物体在x方向的速度将保持v0不变，即vx＝_______。2．竖直速度：物体在y方向上受重力mg作用，由mg＝ma可知，物体在竖直方向的加速度等于自由落体加速度，vy＝_______。
『判一判』(1)抛体运动一定是匀变速运动。( 　　)(2)水平抛出的物体所做的运动就是平抛运动。( 　　)(3)平抛运动的物体初速度越大，下落得越快。( 　　)(4)平抛运动物体的速度方向与水平方向的夹角越来越大，若足够高，速度方向最终可能竖直向下。( 　　)
『选一选』飞盘运动由于本身的新奇、没有场地限制等特点，深受大众的喜爱。如图是某一玩家从离水平地面1.25 m的高处将飞盘水平投出情景，则飞盘在空中飞行的时间可能是( 　　)A．0.1 s B．0.3 sC．0.5 s D．3.0 s
『想一想』用枪水平地射击一个靶子(如图所示)，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？答案：能够射中。子弹做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，相同时间内与靶子下落的高度相同，故能够射中靶子。
1．斜抛运动：物体被抛出时的速度不沿水平方向，而是斜向________或斜向________。2．受力情况：水平方向不受力，加速度为______；竖直方向只受重力，加速度为______。3．运动分解：水平方向做______直线运动，速度v0x＝_________；竖直方向做_______直线运动，初速度v0y＝_________。(θ为v0与水平方向间夹角)『判一判』斜上抛运动的物体到达最高点时，速度为零。( 　　)
要点提炼1.物体做平抛运动的条件物体的初速度v0方向水平，且只受重力作用。2．平抛运动的性质加速度为g的匀变速曲线运动。
3．平抛运动的四个特点
典例剖析 一小球被水平抛出，做平抛运动，若从小球被抛出开始计时，则小球在运动过程中( 　　)A．做变加速曲线运动B．加速度大小与时间成正比C．速度大小与时间成正比D．速度变化量的大小与时间成正比
一个做平抛运动的物体，初速度为9.8 m/s，经过一段时间，它的末速度与竖直方向的夹角为30°，重力加速度g取9.8 m/s2，则它下落的时间约为( 　　)A．0.58 s B．1.00 sC．1.41 s D．1.73 s
(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，位移与水平方向的夹角为α，则有tan θ＝2tan α。
4．平抛运动中的临界与极值问题(1)通过关键词来判断临界点、极值点①有些题目中有“刚好”“恰好”“正好”等字眼，明显表明题述的过程中存在着临界点。②若题目中有“取值范围”“多长时间”“多大距离”等词语，表明题述的过程中存在着“起止点”，而这些“起止点”往往就是临界点。③若题目中有“最大”“最小”“至多”“至少”等字眼，表明题述的过程中存在着极值，这些极值点也往往是临界点。
(2)分析处理方法①确定临界状态及临界轨迹，并由此列出符合临界条件的物理方程。②注意恰当运用数学知识分析求解临界与极值问题。
典例剖析 如图所示，窗子上、下沿间的高度H＝1.6 m，墙的厚度d＝0.4 m，某人在离墙壁距离L＝1.4 m、距窗子上沿h＝0.2 m处的P点，将可视为质点的小物件以速度v水平抛出，要求小物件能直接穿过窗口并落在水平地面上，不计空气阻力，g取10 m/s2。则可以实现上述要求的速度大小是( 　　)A．2 m/s　　　　　　B．4 m/sC．8 m/s D．10 m/s
思路引导：解答本题应注意以下两点：(1)小物件做平抛运动，恰好擦着窗子上沿右侧穿过时v最大。(2)恰好擦着窗子下沿左侧时速度v最小。
要点提炼1.斜抛运动的性质：斜抛运动是加速度恒为重力加速度g的匀变速曲线运动，轨迹是抛物线。2．斜上抛运动和斜下抛运动的比较
典例剖析 (多选)如图所示，从水平地面A、B两点分别斜抛出两小球，两小球均能垂直击中前方竖直墙面上的同一位置点P。已知点P距地面的高度h＝0.8 m，A，B两点距墙面的水平距离分别为0.8 m和0.4 m。不计空气阻力，则从A、B两点抛出的两小球( 　　　)
(多选)如图所示，A、B两小球从O点水平抛出，A球恰能越过竖直挡板P落在水平面上的Q点，B球抛出后与水平面发生碰撞，弹起后恰能越过挡板P也落在Q点。B球与水平面碰撞时间极短，且碰撞前后瞬间水平方向速度不变，竖直方向速度大小不变、方向相反，不计空气阻力。则( 　　　)A．从O点到Q点，B球的运动时间是A球运动时间的3倍B．A、B球经过挡板P顶端时竖直方向的速度大小相等C．A球抛出时的速度是B球抛出时速度的2倍D．减小B球抛出时的速度，它不可能越过挡板P
解析：将小球的运动分解为水平方向和竖直方向上的运动，根据等时性并结合自由落体运动的规律知，B球的运动时间是A球运动时间的3倍，A正确；A、B两球到达挡板P顶端时，下降的高度相同，根据竖直方向上的运动规律知，竖直方向上的速度大小相等，B正确；从O到Q，由于B球的运动时间是A球运动时间的3倍，水平位移相等，故A球抛出时的速度是B球抛出时速度的3倍，C错误；减小B球抛出时的速度，第一次落点的水平位移减小，反弹后可能会越过挡板P，D错误。
“逆向思维”处理斜上抛运动　　 2021年5月1日，CBA总决赛决胜场打响，广东男篮再战辽宁，最终以总比分2∶1战胜辽宁，夺得队史第11冠。比赛中一运动员将篮球从地面上方B点以速度v0斜向上抛出，恰好垂直击中篮板上A点。若该运动员后撤到C点投篮，还要求垂直击中篮板上A点，运动员需( 　　)A．减小抛出速度v0，同时增大抛射角θB．增大抛出速度v0，同时增大抛射角θC．减小抛射角θ，同时减小抛射速度v0D．减小抛射角θ，同时增大抛射速度v0
思维构建：逆向思维：逆向思维，又称反向思维，是相对于习惯性思维的另一种思维方式。基本特点是末状态信息较多，初始状态信息较少，我们就可以从已有的思路反方向去思考，逆用定理、公式，逆向推理，反向解决问题。
解析：篮球垂直击中A点，其逆过程是平抛运动。竖直方向篮球做自由落体运动，高度不变，则运动时间不变，竖直方向的末速度也不变；当平抛运动的水平速度越大时，水平位移越大，抛出后落地速度越大，与水平面的夹角则越小。同理若水平速度减小，则落地速度变小，但与水平面的夹角变大。因此只有增大抛射速度v0，同时减小抛射角θ，才能仍垂直打到篮板上。故D正确，A、B、C错误。
方法感悟：所有的思维方法目的都是为了简化，逆向思维也不例外。通过逆向思维就把研究斜抛运动的问题转化成研究平抛的问题，研究初速度的大小和方向的问题转化成研究末速度的大小和方向的问题。末速度水平的斜抛运动→逆向思维→平抛运动，和其类似的还有刹车类问题，末速度为零的匀减速直线运动→逆向思维→初速度为0的匀加速直线运动。
一、平抛运动速度1．(2023·湖北高一期末)在水平路面上骑摩托车的人，遇到一个壕沟，其尺寸如图所示。摩托车后轮离开地面后失去动力，可以视为平抛运动。摩托车后轮落到壕沟对面才算安全。则运动员跨过壕沟的初速度至少为(取g＝10 m/s2)( 　　)A．4 m/s B．5 m/sC．8 m/s D．10 m/s
3．(2022·广东汕头高二汕头市聿怀中学校考期末)如图所示，O点处有一小球以v＝8 m/s的水平初速度做平抛运动，经过2 s，小球到达M点(g取10 m/s2)，则下列说法正确的是( 　　)A．O、M两点之间的水平距离为16 mB．O、M两点之间的竖直距离为16 mC．小球在M点的水平分速度大小为16 m/sD．小球在M点的竖直分速度大小为10 m/s
三、一般的抛体运动4．(2023·重庆高三统考阶段练习)如图所示是某同学跳远的频闪图，该同学身高180 cm，起跳点为O点。图中辅助标线方格横竖长度比为2∶1，请你估算他起跳时的初速度最接近的值是( 　　)A．4 m/s B．5 m/sC．6 m/s D．7 m/s