高中物理 第3章 抛体运动 第3讲 平抛运动学案 鲁科版必修2

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1、第3讲　平抛运动[目标定位]　1.通过实验探究，初步掌握平抛运动的处理方法.2.会用运动的合成与分解的方法分析平抛运动.3.掌握平抛运动的规律，会用平抛运动的规律解决实际问题．一、什么是平抛运动1．定义：把物体以一定的初速度沿__________抛出，不考虑空气阻力，物体只在______下所做的运动．2．运动轨迹：平抛运动是________曲线运动，轨迹是________．3．实验探究：⇒⇒想一想　有人说：“平抛运动的物体初速度越大，下落得越快．”对吗？二、平抛运动的规律1．速度：(1)水平方向：vx＝______.(2)竖直方向：vy＝______.2．位移

2、：(1)水平方向：x＝______.(2)竖直方向：y＝________.想一想　平抛物体在空中的飞行时间取决于什么？一、对平抛运动的理解1．条件：物体的初速度v0水平，且只受重力．2．性质：加速度为g的匀变速曲线运动．3．特点：(1)理想化特点：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：平抛运动的加速度恒定，始终等于重力加速度，且重力与速度不共线．(3)速度变化特点：任意两个相等的时间间隔内速度的变化相同，Δv＝gΔt，方向竖直向下，如图1所示．图14．平抛运动的轨迹：由x＝v0t，y＝gt2得y＝x2，为抛物线方程，其运动轨迹为

3、抛物线．特别提醒　加速度不变的运动为匀变速运动，匀变速运动包括匀变速直线运动和匀变速曲线运动，自由落体和竖直上抛运动为匀变速直线运动，平抛运动和斜抛运动为匀变速曲线运动．例1　关于平抛运动，下列说法中正确的是(　　)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二、平抛运动的研究方法及规律1．研究方法采用运动分解的方法，将平抛运动分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向上的匀速直线运动．2．平抛运动的规律(1)运动时间：由y＝gt2得t＝，可知做平抛运动的物体在空中

4、运动的时间只与下落的高度有关，与初速度的大小无关．(2)水平位移：由x＝v0t＝v0知，做平抛运动的物体的水平位移由初速度v0和下落的高度y共同决定．(3)落地速度的大小：v＝＝，即落地速度由初速度v0和下落的高度y共同决定．3．平抛运动的两个推论(1)平抛运动某一时刻速度与水平方向夹角为θ，位移与水平方向夹角为α，则tanθ＝2tanα.证明：因为tanθ＝＝，tanα＝＝，所以tanθ＝2tanα(2)做平抛运动的物体在任意时刻瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点．图2证明　如图2所示，P点速度的反向延长线交OB于A点．则OB＝v0t，AB＝＝g

5、t2·＝v0t.可见AB＝OB.例2　如图3所示，x轴在水平地面上，y轴沿竖直方向．图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的．不计空气阻力，则(　　)图3A．a的飞行时间比b的长B．b和c的飞行时间相同C．a的水平速度比b的小D．b的初速度比c的大借题发挥　解答本题时应把握以下两点：(1)运动时间由竖直高度决定；(2)水平位移由运动时间和平抛的初速度共同决定．例3　一架轰炸机在720米的高空以50m/s的速度匀速飞行，要轰炸地面上某一固定目标，取g＝10m/s2，求：(1)飞机应在离目标水平距离多少米处投弹？(

6、2)若飞机每隔1s的时间投出一颗炸弹，这些炸弹在空中如何排列？(3)炸弹落地点间的间距怎样？三、平抛运动与斜面的结合问题斜面上的平抛运动问题是一种常见的题型，在解答这类问题时除要运用平抛运动的位移和速度规律，还要充分运用斜面倾角，找出斜面倾角同位移和速度与水平方向夹角的关系，从而使问题得到顺利解决．常见的模型如下：方法内容斜面总结分解速度水平：vx＝v0竖直：vy＝gt合速度：v＝分解速度，构建速度三角形分解位移水平：x＝v0t竖直：y＝gt2合位移：s＝分解位移，构建位移三角形例4　如图4所示，AB为斜面，倾角为30°，小球从A点以初速度v0水平抛出，恰好落

7、在B点，求：图4(1)AB间的距离；(2)物体在空中飞行的时间．借题发挥　小球从斜面顶点抛出，又落到了斜面上，就确定了小球的位移方向——沿斜面方向，所以要分解位移.平抛运动的特点1．如图5所示，在光滑的水平面上有一小球A以初速度v0运动，同时刻在它的正上方有一小球B以初速度v0水平抛出，并落于C点，忽略空气阻力，则(　　)图5A．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．无法确定平抛运动规律的应用2．在平坦的垒球运动场上，击球手挥动球棒将垒球水平击出，垒球飞行一段时间后落地．若不计空气阻力，则(　　)A．垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定

8、B．垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点