高中物理1.1《飞机的投弹与平抛运动》课件5 （沪科必修2）

欢迎进入物理课堂 1 1 飞机的投弹与平抛运动 一 平抛运动1 定义 以一定的初速度将物体沿 方向抛出 如果物体只受 的作用 这时的运动叫平抛运动 2 特点 物体只受 作用 其加速度为 二 平抛运动的速度1 平抛运动的分解平抛运动可分解为水平方向上的 运动和竖直方向上的 运动 水平 重力 匀速直线 自由落体 基础知识梳理 重力加速度 重力 2 平抛运动的速度水平方向 vx 竖直方向 vy 合速度 v 合速度方向 tan 表示与水平方向之间的夹角 v0 gt 3 平抛运动的位移水平方向 x 竖直方向 合位移 l 合位移方向 tan 表示与水平方向之间的夹角 v0t 4 平抛运动的轨迹y 平抛运动的轨迹是一条 三 一般的抛体运动是指将物体以一定的 斜向上或斜向下抛出 只受重力作用的运动 水平方向做 竖直方向做加速度大小为 的匀变速直线运动 抛物线 初速度 匀速直线运动 g 一 平抛运动的特点1 理想化特点 平抛运动是一种理想化的模型 即把物体看成质点 抛出后只考虑重力作用 忽略空气阻力 2 匀变速特点 平抛运动是加速度恒等于重力加速度 匀变速曲线运动 图5 2 1 核心要点突破 3 速度变化的特点 平抛时物体在任意相等的时间内速度的变化量相等 均为 v g t 方向竖直向下 如图5 2 1所示 二 平抛运动的规律1 平抛运动的时间由y gt2得t 知平抛运动的物体在空中运动的时间 只与下落的高度有关 与初速度大小无关 2 平抛运动的水平位移由x v0t 知平抛物体的水平位移由初速度v0和下落的高度y共同决定 3 落地速度v 即落地速度由初速度v0和下落的高度y共同决定 特别提醒 平抛运动是抛体运动的特例 初速度方向与受力方向垂直 如果物体的受力满足该特点 但其加速度不等于g 叫做类平抛运动 处理该问题的方法与平抛运动相同 课堂互动讲练 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 每秒内速率的变化相等D 水平飞行的距离只与初速度大小有关 答案 B 点评 从平抛运动的受力情况入手分析 由于做平抛运动的物体只受重力作用 故其为匀变速运动 加速度恒为重力加速度g 即相等时间内的速度改变量相同 据此可做判断 1 2010年泰安高一检测 一人站在楼上水平抛出一个小球 球离手的速度为v0 落地时的速度为vt 不计空气阻力 在图5 2 4所示的速度矢量变化情况的示意图中正确的一个是 图5 2 4 解析 选B 由于平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动 因而在任一时刻速度的水平分量均应相等 可知速度矢量末端在同一竖直线上 示意图B是正确的 如图5 2 5 图5 2 5所示 在同一竖直面内 小球a b从高度不同的两点 分别以初速度va和vb沿水平方向抛出 经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点 若不计空气阻力 下列关系正确的是 A ta tb va vbB ta tb va vbC ta tb va vbD ta tb va vb 答案 A 点评 把平抛运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动是研究平抛运动的基本方法 2 2009年高考广东理科基础卷 滑雪运动员以20m s的速度从一平台水平飞出 落地点与飞出点的高度差为3 2m 不计空气阻力 g取10m s2 运动员飞过的水平距离为x 所用时间为t 则下列结果正确的是 A x 16m t 0 50sB x 16m t 0 80sC x 20m t 0 50sD x 20m t 0 80s 如图5 2 6 图5 2 6所示 飞机距地面高度H 500m 水平飞行速度v1 100m s 追击一辆速度为v2 20m s同向行驶的汽车 欲使炸弹击中汽车 飞机应在距汽车水平距离多远处投弹 g取10m s2 答案 800m 点评 分析平抛类问题时 常规的方法是将其沿水平和竖直两个方向分解 然后在这两个方向上利用直线运动的有关规律求解 分析时注意时间这个物理量的灵活运用 3 2010年南京高一检测 2010年7月15日 我国海军第六批护航编队指挥舰 昆仑山 舰在亚丁湾执行护航任务 为了驱赶索马里海盗 我护航官兵首先从空中直升机上水平向海盗船发射了一颗警告弹 6s后官兵看到警告弹在海盗船附近爆炸 若爆炸时警告弹的运动方向与水平方向的夹角为30 空气阻力不计 g 10m s2 求 1 直升机发射警告弹时的高度 2 警告弹的初速度 3 发射警告弹时直升机到海盗船的距离 3 直升机到海盗船的距离s m 649m 答案 1 180m 2 104m s 3 649m 如图5 2 7 图5 2 7所示 小球从倾角为37 的斜面底端的正上方以15m s的速度水平抛出 飞行一段时间后恰好垂直撞在斜面上 则小球在空中飞行的时间为s 抛出点距斜面底端的高度为m g取10m s2 思路分析 已知小球垂直撞在斜面上 即已知合速度方向 又已知水平初速度 可求vy 由vy gt求出时间 图5 2 8 答案 2 042 5 点评 此题为平抛运动与斜面相结合的问题 解决此类问题的关键是分析出平抛运动的速度方向与斜面倾角的关系 在变式训练4中 应注意利用位移方向与斜面倾角相等的关系 4 如图5 2 9所示 图5 2 9 在与水平方向成37 角的斜坡上的A点 以10m s的初速度水平抛出一个小球 求落在斜坡上的B点与A点的距离及在空中飞行的时间 g取10m s2 答案 18 75m1 5s 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全