《（沪科版）高中物理 1.3研究斜抛运动 ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（沪科版）高中物理 1.3研究斜抛运动 ppt课件（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、究斜抛运动情境导入 课程目标 1 . 认识斜抛运动 , 知道斜抛运动可以分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动。 2 . 通过实验探究斜抛运动的射高和射程跟初速度和抛射角的关系 , 并能将所学的知识应用到生产、生活中。 3 . 了解弹道曲线。 一 二一、斜抛运动 1 . 定义 将物体以一定的初速度 斜向 射出去 , 在 阻力 可以忽略的情况下 , 物体所做的运动。 2 . 研究斜抛运动的两种方法 ( 1 ) 把斜抛运动分解为沿初速度 速直线 运动与沿竖直方向的 匀变速直线 运动。 ( 2 ) 将初速度 v0 v0 y, 如图 , 将斜抛运动分解为水平分运动和竖直分运动。 水平方向
2、上 : 不受力的作用 , 以速度 v0 速直线 运动。 竖直方向上 : 受重力作用 , 初速度 v0 y、加速度 g , 方向与初速度 v0 故沿竖直方向的分运动是 匀变速直线 运动。 一 二思考 斜抛运动和上一节学过的平抛运动有什么相同点和不同点 ? 提示 : 相同点 :( 1 ) 都仅受重力 ,( 2 ) 都是匀变速曲线运动 ,( 3 ) 轨迹都是抛物线。不同点 :( 1 ) 初速度的方向不同 ,( 2 ) 竖直方向上的分运动不同。 一 二 二、研究斜抛运动的射程和射高 含义 大小 飞行时间 被抛物体从抛出点到落地点所用的时间 T=2 v 0 v 0 斜抛运动的物体所达到的 最大 高度 Y
3、=v 0 g=v 0222 斜抛运动的物体从抛出点到落地点的 水平距离 X=v 0 T =v 02 思考 在忽略空气阻力的情况下 , 投掷铅球时 , 抛射角多大时射程最远 ? 提示 : 45 。 探究点一 探究点二探究一对斜抛运动的理解 问题导引如图所示 , 运动员斜向上投出标枪 , 标枪在空中划出一条优美的曲线后插在地上 , 若忽略空气对标枪的阻力作用 , 请思考 : ( 1 ) 标枪到达最高点时的速度是零吗 ? ( 2 ) 标枪在水平和竖直方向上的运动情况是怎样的 ? 提示 : ( 1 ) 不是零 ;( 2 ) 水平方向 : 匀速直线运动 ; 竖直方向 : 竖直上抛运动。 探究点一 探究点
4、二名师精讲 1 . 运动特点 ( 1 ) 初速度 : 具有一定的初速度 初速度的方向斜向上 ( 与水平方向的夹角为 ) 。 ( 2 ) 受力情况 : 只受重力。 ( 3 ) 运动轨迹 : 二维曲线 ( 抛物线 ) 。 2 . 运动性质 物体只受到重力作用 , 运动的加速度等于重力加速度 , 故斜抛运动是一种匀变速曲线运动。 探究点一 探究点二3 . 斜抛运动的对称性 ( 1 ) 速度对称 : 相对于轨道最高点两侧对称的两点速度大小相等或水平方向速度相等 , 竖直方向速度等大反向。 ( 如图 ) ( 2 ) 时间对称 : 相对于轨道最高点两侧对称的曲线 , 上升时间等于下降时间。 ( 3 ) 轨
5、迹对称 : 其运动轨迹关于过最高点的竖直线对称。 探究点一 探究点二警示 ( 1 ) 在空气中斜向上抛出的物体 , 当空气阻力与重力相比可忽略不计时 , 可按斜抛运动处理。 ( 2 ) 斜抛运动中从最高点开始下落的运动可以看成平抛运动 , 可以按平抛运动的规律分析。 探究点一 探究点二【例题 1 】 ( 多选 ) 关于斜抛运动 , 下列说法正确的是 ( ) A . 物体抛出后 , 速度增大 , 加速度减小 B. 物体抛出后 , 速度是先减小 , 再增大 , 加速度保持不变 C. 物体抛出后 , 沿着轨迹的切线方向 , 先做减速运动 , 再做加速运动 , 加速度始终沿着切线方向 D. 斜抛物体的
6、运动是匀变速曲线运动 解析 : 做斜抛运动的物体只受重力作用 , 加速度恒为 g , 方向始终竖直向下 , A 、 C 项错误 , D 项正确 ; 物体抛出后水平方向做匀速直线运动 , 竖直方向做竖直上抛运动 , 上升阶段速度减小 , 下降阶段速度增加 , B 项正确。 答案 : 题后反思 解答斜抛运动要注意把握以下两点 : ( 1 ) 从受力和加速度的角度分析斜抛运动的性质 ; ( 2 ) 从速度合成的角度分析速度大小的变化特点。 探究点一 探究点二探究二斜抛运动的三个参量 : 飞行时间、射程、 射高 问题导引中国生产的卫士 2D 多管火箭炮系统最大射程为 400 千米。如图所示 , 请思考
7、 : ( 1 ) 炮弹的运动是匀变速曲线运动吗 ? ( 2 ) 忽略空气的阻力作用 , 炮弹的射程随抛射角的增大而增大吗 ? 提示 : ( 1 ) 是 ,( 2 ) 不一定。 探究点一 探究点二名师精讲1 . 分析方法 将斜抛运动沿水平方向和竖直方向分解 , 根据分运动分析飞行时间、射程、射高 , 如图所示 : 探究点一 探究点二2 . 射高、射程、飞行时间随抛射角的变化的比较 物理量 表达式 与 的关系 45 且增大 射高 Y Y=22 增大 射程 X X= 降低 飞行时间 T T=2 增大 警示 ( 1 ) 上表中的表达式只适用于抛出点和落地点在同一水平面上的情况。 ( 2 ) = 45
8、时 , 射程最大 : x= = 90 时 , 射高最大 : x=g。 探究点一 探究点二【例题 2 】 一足球运动员开出角球 , 球的初速度是 20m / s , 初速度方向跟水平面的夹角是 37 。如果球在飞行过程中 , 没有被任何一名队员碰到 , 空气阻力不计 , g 取 10m / 求 : ( 1 ) 落点与开出点之间的距离。 ( 2 ) 球在运行过程中 , 球离地面的最大距离。 解析 : ( 1 ) 将球的初速度进行分解 , 其水平分量 v1=v c o s = 16 m / s , 竖直分量为 v2=v s = 12m / s 飞行时间 t=2 2 . 4s 水平距离 s =t= 3
9、8 . 4m 。 ( 2 ) 最大高度 h=g= 7 . 2m 。 答案 : ( 1 ) 38 . 4m ( 2 ) 7 . 2m 探究点一 探究点二题后反思 处理斜抛运动的方法与处理平抛运动的方法相同 , 也是沿水平方向和竖直方向将其进行分解 , 从而将复杂的曲线运动变为较简单的直线运动。 触类旁通 若初速度大小不变 , 将初速度方向与水平方向的夹角改为 53 , 则射程与射高分别为多少 ? 提示 : 38. 4 m 12.8 m 1 2 3 4 51 . 对于斜抛运动 , 物体在空中的运动时间 ( 设物体从地面上抛出 )( ) A . 决定于竖直方向的分速度 v y B. 决定于水平方向的
10、分速度 v x C. 决定于质量 m D. 决定于物体的形状 解析 : 斜抛物体在空中的运动时间 t=2 v 由此可知运动时间和水平分速度 v x 、物体的质量、物体的形状无关 , 选项 A 正确。 答案 : A 1 2 3 4 52 . 做斜上抛运动的物体 , 到达最高点时 ( ) A . 具有水平方向的速度和水平方向的加速度 B. 速度为 0 , 加速度向下 C. 速度不为 0 , 加速度为 0 D. 具有水平方向的速度和向下的加速度 解析 : 斜上抛运动可以看成是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动的合运动。当物体到达最高点时 , 竖直方向上的速度减为 0 , 水平方向上的速度
11、不变。由于只受重力作用 , 所以物体始终具有竖直向下的加速度g , 故 D 正确。 答案 : D 1 2 3 4 53 . ( 多选 ) 做斜抛运动的物体在运动过程中保持不变的物理量是 ( ) A . 加速度 B. 速度 C. 水平方向的分速度 D. 竖直方向的分速度 解析 : 斜抛运动中不计空气阻力 , 物体只受重力作用 , 物体的加速度 a =g , A 正确 ; 物体在水平方向上不受外力作用 , 做匀速运动 , 在竖直方向上只受重力作用 , 做竖直上抛运动 , B 、 D 错误 , C 正确。 答案 : 1 2 3 4 54 . ( 多选 ) 在地面上将不同物体以相同速率斜向上抛出 ,
12、但抛出的角度不同 ,下列关于射高、射程与抛射角的关系的说法中 , 正确的是 ( ) A . 抛射角越大 , 射高越大 B. 抛射角越大 , 射程越大 C. 抛射角等于 45 时 , 射高最大 D. 抛射角等于 45 时 , 射程最大 解析 : 抛射角逐渐增大时 , 射高也逐渐增大 , 抛射角等于 90 时 , 射高最大。射程在抛射角 45 时 ,随着抛射角的增大 , 射程减小 ; 当抛射角 = 45 时 , 射程最大为故 A 、 D 正确。 答案 : 1 2 3 4 55 . 一个棒球以 38 m / s 的速度被击出 , 与水平方向的仰角为 37 ( s i n 3 7 = 0 c o s
13、37 = 0 。求 : ( 1 ) 该球的飞行时间 ; ( 2 ) 该球上升达到的最大高度 ; ( 3 ) 该球的射程。 ( g 取 10 m / 解析 : ( 1 ) 设棒球的飞行时间为 t , 由 0 - v 0 s i n = ( - g )t= 4 . 56s 。 ( 2 ) 设棒球上升的最大高度为 H , 由 0 - ( v 0 s i n )2= 2 ( - g ) H 可得 H= 25 . 99m 。 ( 3 ) 设棒球的射程为 X , 由水平方向 X = v 0 t c o s 可以得到 X= 13 8 . 62m 。 答案 : ( 1 ) 4 . 56 s ( 2 ) 25 . 99m ( 3 ) 138 . 62m
