第五章抛体运动章末复习—-人教版高中物理必修第二册课件.pptx

1、第五章第五章 抛体运动抛体运动抛体运动章末复习抛体运动章末复习内容内容知识的梳理知识的梳理与整合与整合研究的思路与方法研究的思路与方法典例分析典例分析一、一、二、二、三、三、研究平抛运动4、平抛运动中临界问题的分析方法B他安全跳过去是不可能的合运动物体的实际运动B他安全跳过去是不可能的(3)若题目中有“最大”“最小”“至多”“至少”等字眼,表明题述的过程中存在着极值,这个极值点往往是临界点。解题原则：根据沿绳(杆)方向的分速度大小相等求解。常见的“三种”临界特征3、实验探究与理论分析相结合抛 体 运 动小球做平抛运动的竖直位移是1 m方法：v与v的合成遵循平行四边形定则。加速度恒定的曲线运动（

2、a=g)具有水平初速度；(1)确定临界状态。通过本章我们学到了什么?(2)找出临界状态对应的临界条件。速度方向时刻在改变，是变速运动；(1)研究小船渡河时间时应用v船垂直于河岸的分速度求解,与v水的大小无关。方法：v与v的合成遵循平行四边形定则。D如果要安全跳过去，他在屋顶水平跳跃速度应小于4.第二步:确定合运动的两个实际作用效果,一是沿牵引方向的平动效果,改变速度的大小;二是沿垂直于牵引方向的转动效果,改变速度的方向;抛体抛体运动运动5.45.25.15.3曲 线 运 动曲 线 运 动运动的合成运动的合成与与分解分解抛体运动的抛体运动的规律规律探究平抛运动探究平抛运动的特点的特点l 什么是曲

3、线运动？什么是曲线运动？l 曲线运动的速度方向？曲线运动的速度方向？l 物体做曲线运动的条件？物体做曲线运动的条件？l 什么是运动的合成和分解？什么是运动的合成和分解？l 为什么要将运动合成分解？为什么要将运动合成分解？l 怎样进行运动的合成和分解？怎样进行运动的合成和分解？l 什么是抛体运动？什么是抛体运动？l 如何用实验研究？如何用实验研究？l 平抛运动的特点？平抛运动的特点？l 平抛运动的规律？平抛运动的规律？l 抛体运动抛体运动的的分析方法？分析方法？一、知识的梳理与整合一、知识的梳理与整合直线运动直线运动 匀 速匀 速匀变速匀变速曲线运动曲线运动 匀变速匀变速 机械运动机械运动 运动

4、的合运动的合成和分解成和分解 矢量矢量力的合成力的合成和 分 解和 分 解 矢量合成分解矢量合成分解一般方法一般方法斜 抛斜 抛运 动运 动平平 抛抛运 动运 动迁移应用迁移应用一、知识的梳理与整合一、知识的梳理与整合曲曲线线运运动动1.1.曲线运动的特点曲线运动的特点:轨迹是曲线；轨迹是曲线；做曲线运动的物体在某点速度方向是曲线在做曲线运动的物体在某点速度方向是曲线在该点的切线方向；该点的切线方向；速度方向时刻在改变，是变速运动；一定具速度方向时刻在改变，是变速运动；一定具有加速度，合力不为零。有加速度，合力不为零。2 2.质点做曲线运动的条件：质点做曲线运动的条件：合力（加速度）的方向与速

5、度方向不共线合力（加速度）的方向与速度方向不共线vBvCvDABCDEFFF理解瞬时速度的方向理解力的方向是指向曲线凹的方向或内侧方向运运动动的的合合成成与与分分解解合运动合运动物体的实际运动物体的实际运动分运动分运动与物体的实际运动等效的运动与物体的实际运动等效的运动运动的合成和分解指，速度、加速度、位移的合成运动的合成和分解指，速度、加速度、位移的合成和分解，遵从平行四边行定则和分解，遵从平行四边行定则合运动和分运动具有等时性合运动和分运动具有等时性v水vxv蜡y蜡块的运动平平抛抛物物体体的的运运动动一般分解为：水平方向的匀速直线运动；一般分解为：水平方向的匀速直线运动；竖直方向的自由落体

6、运动。竖直方向的自由落体运动。1.1.条件：条件：具有水平初速度；具有水平初速度；只受重力。只受重力。2 2.性质：性质：加速度恒定的曲线运动（加速度恒定的曲线运动（a=ga=g)3 3.处理方法：处理方法：v0mg受力受力运动特点运动特点速度速度位移位移分运动水平不受力匀速直线运动竖直受重力作用自由落体合运动仅受重力作用匀变速曲线运动平抛运动规律平抛运动规律FSva曲线运动：曲线运动：力运动运动定律二、研究的思路与方法二、研究的思路与方法 研究直线运动时的基本思路和方法，同样研究直线运动时的基本思路和方法，同样可以用来处理曲线运动。可以用来处理曲线运动。运动运动定律xaxyayvxvyFSv

7、a合成合成yFxF分解分解1、运动与相互作用平抛运动：平抛运动：力分解分解合成合成不管船头与河岸夹角是多少,渡河时间和水速均无关小球做平抛运动的竖直位移是1 m运动的合成和分解指，速度、加速度、位移的合成和分解，遵从平行四边行定则具有水平初速度；B他安全跳过去是不可能的沿绳(杆)方向的速度分量大小相等。运动的合成和分解指，速度、加速度、位移的合成和分解，遵从平行四边行定则4、平抛运动中临界问题的分析方法(4)若有必要，画出临界轨迹。加速度恒定的曲线运动（a=g)(1)确定临界状态。合运动和分运动具有等时性研究平抛运动规律方法 研究小船渡河问题的思路抛 体 运 动可能的最短渡河位移为d机械运动(

8、2)找出临界状态对应的临界条件。小球击中斜面时的速度大小小船渡河的两类问题、三种情景理解力的方向是指向曲线凹的方向或内侧方向(1)研究小船渡河时间时应用v船垂直于河岸的分速度求解,与v水的大小无关。力的合成力的合成和 分 解和 分 解运动的合运动的合成和分解成和分解等效替代思想等效替代思想2、等效替代思想实现“化繁为简”3、实验探究与理论分析相结合研究速度方向实实验验理理论论研究平抛运动3、实验探究与理论分析相结合实实验验理理论论平均速度平均速度（方向）（方向）瞬时速度瞬时速度（方向）（方向）割线割线切线切线极限思想极限思想4、极限思想与研究最短最短时间时间最短最短位移位移如果如果v船船v水水

9、，当船头方向与上游夹，当船头方向与上游夹角角满足满足v船船cos v水水时，合速度垂时，合速度垂直河岸，渡河位移最短，等于河宽直河岸，渡河位移最短，等于河宽d 小船渡河的小船渡河的两类问题、三种情景两类问题、三种情景三、典三、典例分析例分析1 1、小船、小船渡河模型渡河模型分析思路分析思路例例1(1(多选多选)在宽度为在宽度为d d 的的河中河中,水流速度为水流速度为v v2 2,船在船在静水中速度为静水中速度为v v1 1(且且v v1 1vv2 2),),方向可以选择方向可以选择,现让该现让该船开始渡河船开始渡河,则该船则该船()A.A.可能的最短渡河时间可能的最短渡河时间为为B.B.可能

10、的最短渡河位移为可能的最短渡河位移为d dC.C.只有当船头垂直河岸渡河时只有当船头垂直河岸渡河时,渡河时间才和水渡河时间才和水速无关速无关D.D.不管船头与河岸夹角是多少不管船头与河岸夹角是多少,渡河时间和水速渡河时间和水速均无关均无关BD(4)若有必要，画出临界轨迹。方法：v与v的合成遵循平行四边形定则。(3)若题目中有“最大”“最小”“至多”“至少”等字眼,表明题述的过程中存在着极值,这个极值点往往是临界点。与斜面有关的平抛运动，两种情况的特点及分析方法对比如下：与斜面有关的平抛运动，两种情况的特点及分析方法对比如下：沿绳(杆)方向的速度分量大小相等。(2)分析小船速度时可画出小船的速度

11、分解图进行分析。小球做平抛运动的竖直位移是1 mD如果要安全跳过去，他在屋顶水平跳跃速度应小于4.5 m/s，那么下列关于他能否安全跳过去的说法正确的是(g取10 m/s2)()怎样进行运动的合成和分解？第一步:先确定合运动,物体的实际运动就是合运动;小球做平抛运动的水平位移是1.合力方向与速度方向不在同一条直线上2、等效替代思想实现“化繁为简”方法：v与v的合成遵循平行四边形定则。小球做平抛运动的水平位移是1.合运动和分运动具有等时性例1(多选)在宽度为d 的河中,水流速度为v2,船在静水中速度为v1(且v1v2),方向可以选择,现让该船开始渡河,则该船()小船渡河的两类问题、三种情景抛 体

12、 运 动2、等效替代思想实现“化繁为简”规律规律方法方法 研究小船渡河问题的思路研究小船渡河问题的思路(1)研究小船渡河时间时研究小船渡河时间时应用应用v船船垂直于河岸的分速度求解垂直于河岸的分速度求解,与与v水水的大小无关。的大小无关。(2)分析小船速度时分析小船速度时可画出小船的速度分解图进行分析。可画出小船的速度分解图进行分析。(3)研究小船渡河位移时研究小船渡河位移时要对小船的合运动进行分析要对小船的合运动进行分析,必要必要时画出位移合成图。时画出位移合成图。1 1.模型特点模型特点沿绳沿绳(杆杆)方向的速度分量大小相等。方向的速度分量大小相等。2 2.思路与方法思路与方法合速度合速度

13、绳绳(杆杆)拉物体的实际运动拉物体的实际运动速度速度v v分速度分速度 其一：沿绳（杆）的速度其一：沿绳（杆）的速度v其二：与绳（杆）垂直的速度其二：与绳（杆）垂直的速度v 方法：方法：v v与与v v的合成遵循平行四边形定则。的合成遵循平行四边形定则。3 3.解题原则：解题原则：根据沿绳根据沿绳(杆杆)方向的分速度大小相等求解。常见实例如图：方向的分速度大小相等求解。常见实例如图：2 2、速度、速度关联问题关联问题例例2 2如图所示如图所示,以速度以速度v v沿竖直杆匀速下滑的物体沿竖直杆匀速下滑的物体A A用轻绳通用轻绳通过定滑轮拉物体过定滑轮拉物体B B,当绳与水平面夹角为当绳与水平面夹

14、角为时时,物体物体B B的速度的速度为为()解析解析:将将A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,如图如图所示所示,根据平行四边形定则得根据平行四边形定则得,vB=vsin,故故D正确。正确。A.vB.v/sinC.vcos D.vsin D第一第一步步:先确定合运动先确定合运动,物体的实际运动就是合运动物体的实际运动就是合运动;第二步第二步:确定合运动的两个实际作用效果确定合运动的两个实际作用效果,一是沿牵引方一是沿牵引方向的平动效果向的平动效果,改变速度的大小改变速度的大小;二是沿垂直于牵引方向二是沿垂直于牵引方向的转动效果的转动效果,改变速度的方向

15、改变速度的方向;第三步第三步:按平行四边形定则进行分解按平行四边形定则进行分解,作好运动矢量图作好运动矢量图;第四步第四步:根据沿绳根据沿绳(或杆或杆)牵引方向的速度相等列方程。牵引方向的速度相等列方程。解决关联物体速度的分解问题的一般步骤解决关联物体速度的分解问题的一般步骤3 3、与、与斜面有关的平抛运动斜面有关的平抛运动与斜面有关的平抛运动，两种情况的特点及分析方法对比如下：与斜面有关的平抛运动，两种情况的特点及分析方法对比如下：例例3.3.如图所示，一个倾角为如图所示，一个倾角为3737的斜面固定在水平面的斜面固定在水平面上，在斜面底端正上方的上，在斜面底端正上方的O O点将一小球以速度

16、点将一小球以速度v v0 03 m/s3 m/s水平抛出，经过一段时间后，小球垂直斜面打在水平抛出，经过一段时间后，小球垂直斜面打在P P点处点处(小球可视为质点，不计空气阻力，取重力加速度小球可视为质点，不计空气阻力，取重力加速度g g10 10 m/sm/s2 2，sin 37sin 370.60.6，cos 37cos 370.8)0.8)，则，则 （）A.A.小球小球击中斜面时的速度击中斜面时的速度大小大小 为为5 m/s5 m/sB B.小球击中斜面时的速度小球击中斜面时的速度大小大小 为为4 m/s4 m/sC C.小球做平抛运动的水平位移是小球做平抛运动的水平位移是1.6 m1.

17、6 mD D.小球做平抛运动的竖直位移是小球做平抛运动的竖直位移是1 m1 mA 常见的常见的“三种三种”临界特征临界特征 (1)1)有些题目中有有些题目中有“刚好刚好”“”“恰好恰好”“”“正好正好”等字眼等字眼,明显明显表明题述的过程中存在着临界点。表明题述的过程中存在着临界点。(2)2)若题目中有若题目中有“取值范围取值范围”“”“多长时间多长时间”“”“多大距离多大距离”等等词语词语,表明题述的过程中存在着表明题述的过程中存在着“起止点起止点”,”,而这些起止点往而这些起止点往往就是临界点。往就是临界点。(3)3)若题目中有若题目中有“最大最大”“”“最小最小”“”“至多至多”“”“至

18、少至少”等字眼等字眼,表明题述的过程中存在着极值表明题述的过程中存在着极值,这个极值点往往是临界点。这个极值点往往是临界点。求解平抛运动临界问题的一般思路求解平抛运动临界问题的一般思路 (1)(1)确定临界状态。确定临界状态。(2)2)找出临界状态对应的临界条件。找出临界状态对应的临界条件。(3)(3)分解速度或位移。分解速度或位移。(4)4)若有必要，画出临界轨迹。若有必要，画出临界轨迹。4 4、平抛运动中临界问题的分析方法、平抛运动中临界问题的分析方法例例4.4.如图所示如图所示，一个电影替身演员准备跑过一个屋顶，然后水平，一个电影替身演员准备跑过一个屋顶，然后水平地跳跃并离开屋顶，在下一

19、栋建筑物的屋顶上着地。如果他在屋地跳跃并离开屋顶，在下一栋建筑物的屋顶上着地。如果他在屋顶跑动的最大速度是顶跑动的最大速度是4.5 m/s4.5 m/s，那么下列关于他能否安全跳过去的，那么下列关于他能否安全跳过去的说法正确的是说法正确的是(g g取取10 m/s10 m/s2 2)()()A A他安全跳过去是可能的他安全跳过去是可能的B B他安全跳过去是不可能的他安全跳过去是不可能的C C如果要安全跳过去，如果要安全跳过去，他在屋顶水平跳他在屋顶水平跳跃速度应大于跃速度应大于4.5 m/s4.5 m/sD D如果要安全跳过去，他在屋顶水平跳跃速度应小于如果要安全跳过去，他在屋顶水平跳跃速度应小于4.5 m/s4.5 m/s曲线运动运动的合成与分解抛体运动的规律速度方向法则沿曲线的切线方向合力方向与速度方向不在同一条直线上等时性、独立性、等效性、同体性化曲为直平行四边形定则运动条件研究方法基本概念：合运动、分运动分运动、合运动性质分类：平抛运动、斜抛运动水平方向：匀速直线运动竖直方向：自由落体运动课堂小结课堂小结