物理斜抛运动问题ppt课件

斜抛运动问题,物 理 专 题,1,1、斜抛物体运动的定义 将物体以一定的初速度沿斜上方抛出，物体只在重力作用下所做的运动。 2、斜抛运动的条件 （1）、物体具有斜上方向的初速度。 （2）、运动过程中物体只受重力。 3、斜抛运动的性质：匀变速曲线运动,2,4、斜抛运动的分解 （1）、水平方向匀速直线运动。 （2）、竖直方向竖直上抛运动。 5、斜抛运动的公式 (1)速度公式 水平速度 Vx=V0 cos 竖直速度 Vy= V0 sin-gt 合速度 速度与水平方向的夹角,3,(2)位移公式 水平位移 x=V0 cost 竖直位移 位移 位移与水平方向的夹角,4,斜抛运动的特点： 1.受力特点 斜抛运动是忽略了空气阻力的理想化运动，因此物体仅受重力，其加速度为重力加速度g. 2.运动特点 物体具有与水平方向存在夹角的初速度，仅受重力，因此斜抛运动是匀变速曲线运动，其轨迹为抛物线. 3.速度变化特点 由于斜抛运动的加速度为定值，因此，在相等的时间内速度的大小变化相等，方向均竖直向下，故相等的时间内速度的变化相同，即v=gt.,5,4.对称性特点 (1)速度的对称性：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)时间的对称性：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，这是由竖直上抛运动的对称性决定的. (3)轨迹的对称性：其运动轨迹关于过最高点的竖直线对称.,6,特别提醒： (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)做斜抛运动的物体到达最高点时竖直方向上的速度为零，水平方向速度不等于零，加速度为重力加速度.,7,例题1 如图所示，在地面上某一高度处将A球以初速度v1水平抛出，同时在A球正下方地面处将B球以初速度v2斜向上抛出，结果两球在空中相遇，不计空气阻力，则两球从抛出到相遇过程中( ) A.A和B的初速度大小关系为v1v2 B.A和B的加速度大小关系为a1a2 C.A做匀变速运动，B做变加速运动 D.A和B的速度变化量相同 解题思路：解答本题应注意以下两点： (1)平抛运动和斜抛运动都只受重力，加速度为g. (2)水平方向上都做匀速直线运动.,8,解析： 如图所示，设v2与水平方向夹角为，两球分别做 平抛运动和斜抛运动，只受重力作用，都做匀变 速运动，加速度均为g,B、C错误，两球经过相等 时间t在空中相遇，则水平位移相等， 故v1t=v2cost, v1v2，A正确； 由加速度的定义式得v=gt，故两球从抛出到 相遇过程中，A和B的速度变化量相同，D正确. 答案：选A、D.,9,例题小结： 斜抛运动问题的分析技巧 (1)斜抛运动问题可用运动的合成与分解进行分析，即水平方向的匀速直线运动 和竖直方向的竖直上抛运动. (2)运动时间及射高由竖直分速度决定，射程由水平分速度和运动时间决定. (3)由抛出点到最高点的过程可逆向看做平抛运动来分析.,10,例题2 电脑控制果蔬自动喷灌技术被列为全国节水灌溉示范项目，在获得经济效益的同时也获得了社会效益.该技术水管中射出的水流轨迹呈现一道道美丽的弧线,如果水喷出管口的速度是20 m/s,管口与水平方向的夹角为45,空气阻力不计,试计算水的射程和射高各为多少? (g取10 m/s2) 解题思路： 解答本题可按以下流程分析：,11,解析：水的竖直分速度 vy=v0sin45= 上升的最大高度 水在空中的飞行时间为 水的水平分速度,vx=v0cos45= 水平射程： 答案：40 m 10 m,12,例题3 从高H处的一点O先后平抛两个小球1和2，球1直接恰好越过竖直挡板A落到水平地面上的B点；球2则与地面碰撞一次后，也恰好越过竖直挡板，而后也落在B 点。如图所示，设球2与地面碰撞遵循类似光的反射定律、且反弹速度大小与碰前相同，求挡板A的高度h。 分析：本题要从运动的独立性着手考虑， 由斜上抛运动特点，易知球2运动的时间是球1的3倍。,13,解析： 设球1、2运动的时间分别为t1和t2， 则两球 在水平方向有 v 2 t2=v1t1。 t2=3t1 v1=3v2 又因两球飞过竖直挡板的水平位移相同， 故它们过挡板的飞行时间满足t2=3t1 设球2从第一次落地到飞至挡板顶端所用时间为t，则有,14,球2落地时速度的竖直分量为 到达挡板顶端时速度的竖直分量为 两者满足 解得,15,本课小结： 射高、飞行时间和射程(如图) (1)公式推导 飞行时间： 射高： 射程：,16,(2)射高、射程、飞行时间随抛射角变化的比较,17,特别提醒： (1)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时，射程最大： =90时，射高最大：,18,下节课 再见,19,5.一个棒球以38 m/s与水平方向的仰角为37的速度被击 出，(g取10 m/s2)求： (1)该球的飞行时间; (2)该球上升达到的最大高度; (3)射程. 【解析】该球水平方向的初速度为vx=v0cos 37 竖直方向的初速度为vy=v0sin 37 (1)该球的飞行时间,20,(2)上升的最大高度 (3)棒球的射程 答案：(1)4.56 s (2)25.99 m (3)138.62 m,21,【变式训练】(2011宁德高一检测)如图所示，在水平地面上的A点以速度v1射出一弹丸，方向与地面成角，经过一段时间，弹丸恰好以v2的速度垂直穿入竖直墙壁上的小孔B，不计空气阻力下面说法正确的是( ) A.如果在B点以与v2大小相等的速度，水平向左射出弹丸，则它必定落在地面上A点 B.如果在B点以与v1大小相等的速度，水平向左射出弹丸，则它必定落在地面上A点 C.如果在B点以与v2大小相等的速度，水平向左射出弹丸，那它必定落在地面上A点左侧 D.如果在B点以与v1大小相等的速度，水平向左射出弹丸，那它必定落在地面上A点右侧 【解析】选A.弹丸由B到A的过程应为平抛运动，且初速度为v2=v1cos，所以以v2反射出的弹丸应落在A点.因为v1v2，故以v1反射的弹丸应落在A点的左侧，A正确.,22,