匀变速曲线运动

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第五章 曲线运动,第二节 平抛运动,平抛运动,研究方法：化曲为直，运动的合成与分解,复习回顾：,两个直线运动的合运动可以是曲线运动；一个曲线运动也可以分解成两个直线运动。,运动的合成与分解互为逆运算,力的合成与分解互为逆运算,1.,什么是平抛运动？,2.,平抛运动的条件是什么,需要理解和掌握的,3.,平抛运动的在竖直方向和水平方向的两个分运动各是什么性质的运动,4.,平抛运动相关的公式,1.,什么是平抛运动？,物体以一定的初速度沿水平方向抛出，,只在重力作用,下的曲线运动。,运动性质：,匀变速,曲线运动；,a=g,2.,平抛运动的条件是什么,1,、具有水平方向的初速度。,2,、只受重力作用。,图像一,一、,平抛运动,3.,平抛运动的在竖直方向和水平方向的两个分运动各是什么性质的运动？,规律总结演示,水平方向：,匀速直线运动,Vx,=V0,a,x,= 0,竖直方向：,自由落体运动,Vy,=,gt,y=gt,2,/2,x=V,0,t,a,y,=g,合运动分运动具有等时性,v,0,G,F,N,v,0,G,竖直方向,：自由落体运动,水平方向,：匀速直线运动,平,抛,运,动,化曲为直，平抛运动,图示,思考,1,：,假设飞机每隔一段时间投下一炸弹，则炸弹落地前在空中的排列形状如何？,思考,2,：,落地后在地上的排列情况如何？,学而思 练后测,由于炸弹是间隔一段时间陆续发射出去，所以他们在水平方向匀速运动的位移就会有相同的间隔,解析：,二、平抛运动规律,V,O,mg,o,x,y,v,x,v,y,v,t,1,、平抛物体在,t,时刻的,瞬时速度：,水平方向：,v,x,=,v,o,竖直方向：,v,y,=,gt,速度大小：,速度方向,:,tan,=,v,y,/v,x,=,gt/v,o,注意夹角,的位置,做题方法：画对示意图,V,O,mg,o,x,y,y,x,s,t,2,、平抛物体在,t,时刻的位移：,水平方向：,x=,v,o,t,竖直方向：,y=1/2gt,2,位移大小,:,位移方向,:,tan,=,y/x,=,gt/2v,o,tan,=2,tan,2,2,0,2,2,),2,1,(,),(,gt,t,v,y,x,s,+,=,+,=,由上图知：,tan ,=,v,y,/v,x,=,gt/vo,注意区别,、,角的不同,例题：,一架老式飞机在高出发面,0.81km,的高度，,以,2.5,10,2,km/h,的速度水平飞行，为了使飞机上投下的炸弹落在指定,的目标,上，应该在与轰炸目标的水平距离为多远的发方投弹？不计空气阻力,x,y,1,2,2y,g,解：,炸弹落地所需时间上竖直方,向的高度决定，而竖直方向上炸,的运动为自由落体运动，所以,由,y= gt,2,得：t= .,在此期间炸弹通过的水平距离,为,x=v,0,t=v,0,2y,g,代入数值得：x=0.89km,飞机投,弹简单模型,即时训练 自我检验,平抛解题基本要领,1.,由题意画出平抛运动示意图，（区别,瞬时速度：还是位移图像,）,2.,由平抛运动的水平与竖直分运动来求解。（,化曲为直,）,飞机投弹变式训练,自我能力测验,解,:,l,）,平抛运动物体的飞行时间由什么量决定？,2,）平抛运动物体的水平飞行距离由什么量决定？,3,）平抛运动物体的落地速度由什么量决定？,二、思考,h,（,1,）由 得,物体在空中运动的时间是由,h,决定的,；,（,2,）,物体在空中运动的水平位移是由, h,决定的；,(3),落地时瞬时速度的大小是由, h,决定,；,落地时瞬时速度的方向是由,h,决定的。,（,4,）,平抛运动的相关决定因素,x,y,任意两个相等时间间隔内的速度变化量相等,(5),v,x,v,y,v,想一想,A,B,1,、,A,、,B,两个小球，从同一高度水平发射出去，落地点在同一水平面上，如图所示。,A,、,B,在,空中飞行的时间： （ ）,A.t,A,t,B,C.t,A,=,t,B,D.,条件不足，无法判断,答案：,C,典例：,以,9.8m/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,30,0,的斜面上，可知物体完成这段飞行的时间是：,( ),30,o,V,o,3,3,3,3,2,3,2,C,V,o,V,V,0,Vy,30,o,如图，以,10m/s,的水平初速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为,=45,的斜面上，则物体的飞行时间为多少？,撞到斜面上的瞬时速度是多少？,45,v,v,0,变式一,学后自测,如图所示，在倾角,=37,的斜面底端的正上方,H,处，平抛一个物体，该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直，求物体抛出时的初速度,.,变式二,学后自测,解析：,如图所示，分解平抛物体的位移和末速度,.,设水平分位移为,x,，末速度的竖直分速度为,v,y,，由题意知,v,y,v,夹角与斜面倾角,相等，利用三角函数关系可以得到：,v,y,=v,0,/tan37,由平抛运动规律有：,v,y,=,gt,x=v,0,t ,由三式得到：,x= ,从图中可以看出：,H-xtan37= ,将两式代入式有：,H-,故,v,0,=,做此类题方法：,1.,画出正确的平抛运动图像；,2.,由题已知条件和图像找速度之间的角度关系，或者位移高度之间的角度关系；,3.,最后利用知道的平抛运动学公式求解,如图所示在倾角为,=30,的斜坡顶端,A,处，沿水平方向以初速度,v,0,=10m/s,抛出一小球，恰好落在斜坡脚的,B,点，求：,（,1,）小球在空中飞行的时间。,（,2,）,AB,间的距离。,类型二,提示：,作出平抛运动的图像，标出合位移与两个分位移，找角度，用公式,如图所示，一光滑斜面与竖直方向成,角，一小球在,A,点以速度,v,0,平抛落至,B,点；求：,AB,的长度；,类型训练,设,AB,的长度为,L,，则,Lsin,=v,0,t,Lcos,=gt,2,所以,L=,1,、平抛运动是（ ）,A.,匀速率曲线运动,B.,匀变速曲线运动,C.,加速度不断变化的曲线运动,D.,加速度恒为重力加速度的曲线运动,课堂练习,思路解析：,做平抛运动的物体只受重力故,D,正确，,因,g,为定值，故平抛运动为匀变速曲线运动，,B,正确,.,答案：,BD,BD,2.,做平抛运动的物体，每秒的速度增量总是,( ),A.,大小相等，方向相同,B.,大小不等，方向不同,C.,大小相等，方向不同,D.,大小不等，方向相同,A,解析：,又,3,、如图所示，在光滑的水平面上有一小球,a,以初速度,v,0,运动，同时刻在它的正上方有小球,b,也以初速度,v,0,水平抛出，并落于,c,点,.,则,(,),A.,小球,a,先到达,c,点,B.,小球,b,先到达,c,点,C.,两球同时到达,c,点,D.,不能确定,解析,:,b,小球的水平分运动为匀速直线运动且速度为,v,0,，,a,球也是沿水平方向做匀速直线运动，它们同时以相同的水平速度从同一竖直线上开始运动，必然同时到达,c,点，故选项,C,正确,.,答案：,C,4.,一架飞机水平地匀速飞行，从飞机上每隔,1s,释放一只铁球，先后共释放,4,只，若不计空气阻力，则,4,只球,( ),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,5.,飞机,要击中地面上的目标，应该在下述何处,投弹？ （ ）,A、目标正上方,B、目标正上方之前,C、目标正上方之后,D、无法确定,B,6,、,有一辆在水平路面上匀速运动的汽车，汽车里的某人手拿一个小球，松开手后小球开始下落。在汽车里的人看来，小球做什么运动？在站在路边的人看来，小球做什么运动？,自由落体,平抛,1,）在,汽车里的人看来，,小球,做,运动。,2,）在,站在路边的人看来，小球做,运动。,解题依据：,坐在汽车里的人看来,，是以汽车为参考系，小球由于惯性应该与汽车在水平方向有相同的速度，即水平方向保持匀速直线运动；,在路边人来看，,小球就应该参与了两个运动竖直的匀加速和水平的匀速，二者合运动是曲线运动。,参考系不同,