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免费下载高中物理必修2《5.2平抛运动》课件PPT

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5-2平抛运动
飞机扔下的炸弹
瀑布留下的水流
姚明投出的篮球
赛场上扔出的铅球
抛体运动
1. 定义:以一定的初速度将物体抛
出,在空气阻力可以忽略的情况下,物
体只受重力作用的运动。
抛体运动
1. 定义:以一定的初速度将物体抛
出,在空气阻力可以忽略的情况下,物
体只受重力作用的运动。
2. 分类:
上抛
下抛
平 抛
斜抛
3.受力特征
4.运动特征
5.运动轨迹
3.受力特征:只受重力
4.运动特征:加速度为g,所以是匀变速运动
5.运动轨迹:加速度与初速度不共线,物体做匀变速曲线运动
第二节 平抛运动
平抛运动
生活中的实例
网球运动员举拍沿水平方向用力击球,球的运动可近似看作平抛运动
一、平抛运动特征的初步认识
1、定义
将物体用一定的初速度沿水平方向抛出,仅在重力作用下物体所做的运动叫做平抛运动。
2、特点
(1)、初速度方向为水平   
(2)、只受重力作用
(3)、运动轨迹是曲线
理论的分析与论证
平抛运动(单击图像)
沿水平方向
沿竖直方向
分解
具有初速度而且不受力
初速度为零且只受重力作用
自由落体运动
匀速直线运动
牛顿运动定律
牛顿运动定律
结论:平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动;在竖直方向的分运动是自由落体运动。
二、平抛运动的分解
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.
B
A
V0
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.
B
A
V0
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.
B
A
V0
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.
B
A
V0
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.
B
A
V0
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.
B
A
V0
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.
B
A
V0
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.
B
A
V0
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.
B
A
V0
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,
A球获得一水平初速度,B球自由下落.
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,
A球获得一水平初速度,B球自由下落.
A
B
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,
A球获得一水平初速度,B球自由下落.
A
B
v0
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,
A球获得一水平初速度,B球自由下落.
A
B
v0
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,
A球获得一水平初速度,B球自由下落.
A
B
v0
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,
A球获得一水平初速度,B球自由下落.
A
B
v0
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,
A球获得一水平初速度,B球自由下落.
A
B
v0
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,
A球获得一水平初速度,B球自由下落.
A
B
v0
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,
A球获得一水平初速度,B球自由下落.
A
B
v0
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,
A球获得一水平初速度,B球自由下落.
A
B
v0
(2)竖直方向:自由落体运动
(1)水平方向:匀速直线运动
实验验证—频闪照相
由上面的实验,得知平抛运动:
水平方向为 匀速直线运动
竖直方向为 自由落体运动
运动轨迹:
所以平抛运动的轨迹为抛物线
例1:一水平匀速飞行的飞机上丢下一炸弹,问在地面上的人看来,它们作什么运动?在飞行员看来,这颗炸弹作什么运动?
答:(1)地面上的人看到炸弹作平抛运动。因炸弹离开飞机时由于惯性具有与飞机飞行速度相同的水平初速度,且炸弹只在重力作用下运动,所以是平抛运动。
(2)飞行员看到炸弹作自由落体运动。因炸弹与飞机具有相同的水平速度,相对初速度为零,炸弹在重力作用下远离飞机,所以是自由落体运动。
例2.如图,树枝上的一只松鼠看到一个猎人正用枪对准它,为了逃脱即将来临的厄运,它想让自己落到地面上逃走。但是就在它掉离树枝的瞬间子弹恰好射出枪口,问松鼠能逃脱厄运吗?
答:不能。因子弹和松鼠在竖直方向都是自由落体运动,竖直方向的位移总是相同的,所以只要在子弹的射程内,就一定能射中松鼠,松鼠在劫难逃。
哪里逃?
这样也能打中!
三.速度
大小
方向
时间为t时,物体运动到点P处
答案:A
四.位移
大小:
方向:
时间为t时,物体运动到点P处
求位移的常见思路:
化曲线运动为直线运动
竖直方向:自由落体运动
水平方向:匀速直线运动
三、例题讲解
飞机离地面810米高度,以360千米/时的速度水平飞行,应该
在离轰炸目标的水平距离多远处投弹,才能击中地面目标。
三、例题讲解
飞机离地面810米高度,以360千米/时的速度水平飞行,应该
在离轰炸目标的水平距离多远处投弹,才能击中地面目标。
三、例题讲解
飞机离地面810米高度,以360千米/时的速度水平飞行,应该
在离轰炸目标的水平距离多远处投弹,才能击中地面目标。
三、例题讲解
飞机离地面810米高度,360千米/时的速度水平飞行,应该
在离轰炸目标的水平距离多远处投弹,才能击中地面目标。
三、例题讲解
飞机离地面810米高度,以360千米/时的速度水平飞行,应该
在离轰炸目标的水平距离多远处投弹,才能击中地面目标。
三、例题讲解
飞机离地面810米高度,以360千米/时的速度水平飞行,应该
在离轰炸目标的水平距离多远处投弹,才能击中地面目标。
三、例题讲解
飞机离地面810米高度,以360千米/时的速度水平飞行,应该
在离轰炸目标的水平距离多远处投弹,才能击中地面目标。
代入数据解得L=900m
2.在水平路上行驶的汽车,遇到一个高5m宽25m的壕沟,汽车的速度至少为多大,才能越过这个壕沟?(g=10 m/s2)
25米
5米
解:对汽车越过壕沟的过程.
建立如图坐标系:
由位移公式得:
代入数据得:
解得:
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:
讨论与交流
1、平抛运动的飞行时间由什么决定?
2、平抛运动的水平距离与什么有关?
(高度)
(高度,初速度)
平抛运动的飞行时间由高度决定,水平距离与高度、初速度有关。
落地速度:
从同一高度以不同的速度水平抛出两个质量不同的石子,下列说法正确的是 (  )
A.初速度大的先落地  B.质量大的先落地
C.两个石子同时落地 D.无法判断
3.从沿水平方向匀速飞行的直升机上向外自由释放一物体,不计空气阻力,在物体下落过程中,下列说法正确的是 (  )
A.从飞机上看,物体静止
B.从飞机上看,物体始终在飞机的后方
C.从地面上看,物体做平抛运动
D.从地面上看,物体做自由落体运动
解析:由于惯性,物体被自由释放后,水平方向仍具有与飞机相同的速度,所以从飞机上看,物体做自由落体运动,A、B错误;从地面上看,物体释放时已具有与飞机相同的水平速度,所以做平抛运动,C正确,D错误。
答案:C
练习:
一架飞机水平地匀速飞行,从飞机上每隔1s释放一个铁球,先后共释放5个,若不计空气阻力,则5个球( )
A.在空中任何时刻总是排成抛物线,它们的落地点是等间距的
B.在空中任何时刻总是排成抛物线,它们的落地点是不等间距的
C.在空中任何时刻总是在飞机正下方排成竖直的直线,它们的落地点是等间距的
D.在空中任何时刻总是在飞机正下方排成竖直的直线,它们的落地点是不等间距的
C
(1)任意时刻的速度水平分量均等于初速度v0。
(2)任意相等时间间隔Δt内的速度变化量Δv=gΔt相同,方向恒为竖直向下,且v0、Δv和vt这三个速度矢量构成的三角形一定是直角三角形,如图所示。
特点:做抛体运动的物体在任意相等的时间内速度的变化量相等,均为Δv=gΔt,方向竖直向下。
4.速度的变化规律
1.下列关于平抛运动的说法正确的是 (  )
A.平抛运动是非匀变速运动
B.平抛运动是匀变速曲线运动
C.做平抛运动的物体,每秒内速度的变化相等
D.水平飞行的距离只与初速度大小有关
[思路点拨] 解答本题时应注意以下三个方面:
(1)平抛运动的性质。
(2)速度的变化量与加速度的关系。
(3)平抛运动的水平距离与初速度的关系。
[答案] BC
(1)任意相等时间间隔内,水平位移不变,即Δx=v0Δt。
(2)连续相等的时间间隔Δt内,竖直方向上的位移差不变,即Δy=gΔt2。
5.位移变化规律
关于平抛运动,下列说法中正确的(  )

A.平抛运动是一种变加速运动
B.做平抛运动的物体加速度随时间逐渐增大
C.做平抛运动的物体每秒内速度增量相等
D.做平抛运动的物体每秒内位移增量相等
答案:CD
平抛一物体,当抛出1s后它的速度方向与水平方向成45°角,落地时的速度方向与水平方向成60°角,则下列说法正确的是( )
A.初速度为
B.落地速度
C.开始抛出时距地面的高度
D.水平射程
4.如图所示,两个相对的斜面,倾角分别为37°和53°。在顶点把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两个小球的运动时间之比A.1∶1   B.4∶3
C.16∶9 D.9∶16
如图所示,一物体自P点以初速度l0m/s做平抛运动,恰好垂直打到倾角为45°的斜面上的Q点(g=10m/s2)。则PQ两点间的距离为 ( )
4.如图5-2-3所示,水平地面上有一个坑,其竖直截
面为半圆。ab为沿水平方向的直径。若在a点以初速
度v0沿ab方向拋出一小球,小球会击中坑壁上的c
点。已知c点与水平地面的距离为圆半径的一半,求
圆的半径。
图5-2-3
如图所示,排球场的长为18 m,其网的高度为2 m。运动员站在离网3 m远的线上。正对网前竖直跳起,把球垂直于网水平击出(g取10 m/s2)。
(1)设击球点的高度为2.5 m,问球被水平击出时的速度在什么范围内才能使球既不触网也不出界?
(2)若击球点的高度小于某个值,那么无论球被水平击出时的速度多大,球不是触网就是出界,试求出此高度。
[思路点拨] 解答本题时应明确以下两点:
(1)若球被击出后刚好触网,则击出时的速度为最小速度;球刚好打在边界时的击球速度为最大速度。
(2)排球恰好不触网也恰好不出界的击球高度为击球的最小高度。
[答案] (1)9.5 m/s4.如图5-2-3所示,水平地面上有一个坑,其竖直截
面为半圆。ab为沿水平方向的直径。若在a点以初速
度v0沿ab方向拋出一小球,小球会击中坑壁上的c
点。已知c点与水平地面的距离为圆半径的一半,求
圆的半径。
图5-2-3
课堂练习
物体在离桌面高h的A点沿光滑弧形槽自静止起下滑,并进入水平桌面BC滑行1s后水平抛出,落在地面上D,水平距离为x,如图所示。物体与桌面间的动摩擦因数μ=0.2,桌面离地面高H=0.8m(g取10m/s2).求:
物体刚滑到B点和离开C点时的速度大小
X
D
物体做平抛运动的时候在离地面多高的地方在速度与水平方向成45O
平抛运动的规律
1、加速度:
2、速度:
3、位移:
匀变速曲线运动
决定因数
(1)飞行时间:
(2)水平射程:
(3)落地速度:
4.(对应要点三)如图5-2-10所示,两个相
对的斜面,倾角分别为37°和53°。在顶点把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两个小球的运动时间之比为 (  )
A.1∶1       B.4∶3
C.16∶9 D.9∶16
图5-2-10
答案:D
1.一架飞机水平的匀速飞行.从飞机上每隔0.1秒钟释放一颗炸弹,先后共释放10
颗,如果不济空气阻力,则10个炸弹
A.在空中任何时刻总是排成抛物线;它们的落地点是等间距的.
B.在空中任何时刻总是排成抛物线;它们的落地点是不等间距的.
C.在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直的直线;它们的落地点是等间距的.
D.在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直的直线;它们的落地点是不等间距的.
E.在空中两相邻炸弹间的距离保持不变.
F.在空中两相邻炸弹间的距离逐渐变大.
BE
1.一架飞机水平的匀速飞行.从飞机上每隔0.1秒钟释放一颗炸弹,先后共释放10
颗,如果不济空气阻力,则10个炸弹
A.在空中任何时刻总是排成抛物线;它们的落地点是等间距的.
B.在空中任何时刻总是排成抛物线;它们的落地点是不等间距的.
C.在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直的直线;它们的落地点是等间距的.
D.在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直的直线;它们的落地点是不等间距的.
E.在空中两相邻炸弹间的距离保持不变.
F.在空中两相邻炸弹间的距离逐渐变大.
会同时落地
AB
C
四、课堂练习
一架水平飞行的运输机,飞机在离地面490m的高度以40m/s的
速度水平飞行。为了使投下的物资落在指定地点,飞机应该在与
指定地点的水平距离多远的地方进行投放?
解:飞机所投物资做平抛运动,
设开始投下到落在指定地点的时间为 t
课堂小结:1、平抛运动 (1)初速度方向为水平(2)只受重力作用
2、平抛运动的分解 (1)水平方向 匀速直线运动
(2)竖直方向 自由落体运动
3、平抛运动的规律
平 抛 运 动
提示与解答
②物体离开C点后将做什么运动?
水平距离决定于哪些因素?
(守恒)
①物体由A滑到B的过程中,机械能是否守恒?
B到C的过程中,摩擦力作用下物体如何运动?
(匀减速运动)
(平抛运动)
(初速度和运动时间)