[新版本]人教教材《抛体运动》教学课件人教版.pptx

1、精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升第五章抛体运动第五章抛体运动第4节抛体运动的规律精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升课标解读课标要求素养形成1.会用运动合成与分解的方法分析平抛运动2.体会将复杂运动分解为简单运动的物理思想3.能分析生产生活中的抛体运动1.物理观念:认识平抛运动,理解平抛运动的规律,会用运动合成与分解的方法分析平抛运动2.科学思维:能用平抛运动的规律分析生产、生活中的平抛运动3.科学态度与责任:能体会物理学规律的运用对生产生活的影响2精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升1.用枪水平地射击一个靶子(如图所示),设子弹从枪口水平射出的瞬间,靶

2、子从静止开始自由下落(不计空气阻力),子弹射中靶子(“能”或“不能”),为什么?情境导情境导学学精读教材精读教材必备知识必备知识提示提示:能。子弹做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,相同时间内与靶子下落的高度相同,故能够射中靶子。精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升2.如图所示为一人正在练习水平投掷飞镖,请思考:(不计空气阻力)(1)飞镖掷出后,其加速度的大小和方向是否变化?(2)飞镖的运动是什么性质的运动?提示提示:(1)加速度为重力加速度g,大小和方向均不变。(2)匀变速曲线运动。精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升3.铅球运动员在推铅球时都

3、是将铅球斜向上用力推出,你知道其中的道理吗?提示提示:将铅球斜向上推出,可以延长铅球在空中的运动时间,以使铅球运动得更远。精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升一、平抛运动的速度一、平抛运动的速度以速度v0沿水平方向抛出一物体,物体做平抛运动。以抛出点为原点,以初速度v0的方向为x轴方向,竖直向下的方向为y轴方向,建立平面直角坐标系。必备知识必备知识新知梳理精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升1.水平方向:不受力,为运动,vx=。2.竖直方向:只受重力作用,=ma,即a=,所以vy=。3.平抛运动的速度(1)大小:v=。(2)方向:tan=。220()vgt0gtv匀速直

4、线V0mgggt精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升由上式可知,随着物体的下落,角越来越大。也就是说,物体运动的方向越来越接近的方向。二、平抛运动的位移与轨迹二、平抛运动的位移与轨迹1.平抛运动的位移竖直向下(1)水平方向:位移x=。(2)竖直方向:位移y=。(3)合位移:大小l=。22xyv0t精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升方向:tan=。yx2.平抛运动的轨迹(1)根据x=v0t求得t=,代入y=gt2得y=。(2)这个量与x、y,满足数学中y=ax2的函数形式,所以平抛运动的轨迹是一条。202gv无关抛物线精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升三、

5、一般的抛体运动三、一般的抛体运动1.定义:初速度沿或方向的抛体运动。2.初速度:vx=,vy=。3.性质:斜抛运动可以看成是水平方向的运动和竖直方向的或运动的合运动。斜向上斜向下v0cosv0sin匀速直线竖直上抛竖直下抛精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升1.抛体运动一定是匀变速运动。()2.平抛运动的物体初速度越大,下落得越快。()3.平抛运动物体的速度方向与水平方向的夹角越来越大,若足够高,速度方向最终可能竖直向下。()4.平抛运动的合位移的方向与合速度的方向一致。()5.斜上抛运动的物体到达最高点时,速度为零。()思维诊断精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升4、

6、随着深度的增大，液体的压强增大；3质能方程：Emc2.元素自发地放出射线的现象，首先由贝克勒尔发现天然放射现象的发现，说明原子核具有复杂的结构(2)当作用力F一定时，力的作用时间t越长，动量变化量p越大，力的作用时间t越短，动量变化量p越小(2)进行受力分析4动量、动能、动量的变化量的关系光电子的能量只与入射光的频率有关，而与入射光的强弱无关当入射光的频率低于截止频率时不发生光电效应根据以上分析，深度h处的液体压强为phg。(3)原子还可吸收外来实物粒子(例如自由电子)的能量而被激发由于实物粒子的动能可全部或部分被原子吸收，所以只要入射粒子的能量大于或等于两能级的能量差值(EEmEn)，均可使

7、原子发生能级跃迁光的干涉和衍射都属于光的叠加，从本质上看，干涉条纹和衍射条纹的形成有相似的原理，都可认为是从单缝通过两列或多列频率相同的光波，在屏上叠加形成的EkhW02利用质能方程计算核能时，不能用质量数代替质量进行计算生(以地面为参照物)它们都在运动(1)天然放射现象要点一平抛运动特点的理解要点一平抛运动特点的理解互动探究互动探究关键能力关键能力情境探究情境探究如图所示,一小球离开水平桌面后,在空中飞行。探究1:小球离开水平桌面时其速度有何特点?提示提示:由于惯性,小球离开桌面时速度方向沿水平方向。精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升提示提示:受重力和空气阻力,由于空气阻力较小

8、,可忽略不计,重力恒定不变,故其运动的加速度保持不变。探究2:小球在空中运动时受几个力?其运动的加速度改变吗?探究3:结合曲线运动的条件,说明小球的运动轨迹为什么是曲线。提示提示:由于小球在空中运动时初速度方向是水平的,重力方向是竖直向下的,运动方向与受力方向不共线,故轨迹是曲线。精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升1.平抛运动的性质:加速度为g的匀变速曲线运动。2.平抛运动的特点(1)受力特点:只受重力作用,不受其他力或其他力可忽略不计。(2)运动特点加速度:为自由落体加速度g,大小、方向均不变,故平抛运动是匀变速运动。速度:大小、方向时刻在变化,平抛运动是变速运动。知识深化知识

9、深化精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升(3)轨迹特点:运动轨迹是抛物线。(4)速度变化特点:任意两个连续相等的时间间隔内速度的变化量相同,v=gt,方向竖直向下,如图所示。精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升典例典例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同D.做平抛运动的物体每秒内位移增量相同题组过关题组过关C精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升解析解析平抛运动是匀变速曲线运动,其加速度为重力加速度g,故加速度的大小和方向恒定,在t时间内速度的改变量为v

10、=gt,因此可知每秒内速度增量大小相等、方向相同,选项A、B错误,C正确;由于水平方向的位移x=v0t,每秒内水平位移增量大小相等,而竖直方向的位移h=gt2,每秒内竖直位移增量大小不相等,故物体每秒内位移增量不相同,选项D错误。12精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升规律方法规律方法我们分析解答平抛运动问题要明确:平抛运动是加速度为g的匀变速曲线运动,相同时间内速度的变化量相同,即v=gt。精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升针对训练针对训练1某人在平台上平抛一个小球,球离开手时的速度为v1,落地时速度为v2,不计空气阻力。下列图中能表示出速度矢量的演变过程的是()解

11、析解析小球被抛出后做平抛运动,任何时刻小球在水平方向上的速度大小都是不变的,即任何时刻的速度的水平分量都是一样的;小球在竖直方向上做自由落体运动,竖直方向上的速度在均匀增加,分析知C图正确。C精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升要点二平抛运动规律的应用要点二平抛运动规律的应用情境探究情境探究物体做平抛运动的轨迹如图所示。精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升探究1:分析曲线运动的基本思路和方法是什么?如何对平抛运动进行研究?提示提示:分析曲线运动的基本思路和方法是将运动分解。研究平抛运动时,可以将其分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。探究2:平抛运动的时

12、间、水平位移和落地速度由哪些因素决定?提示提示:平抛运动的时间由下落高度y决定,水平位移和落地速度则由初速度v0和下落高度y共同决定。精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升1.平抛运动的研究方法:研究曲线运动通常采用“化曲为直”的方法,即将平抛运动分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动。2.平抛运动的规律知识深化知识深化速度位移水平分运动水平速度vx=v0水平位移x=v0t竖直分运动竖直速度vy=gt竖直位移y=gt212精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升合运动大小:v=方向:与水平方向夹角为,tan=大小:s=方向:与水平方向夹角为,tan=图示1222

13、0v()gtyxvv0gtv22xyyx0gt2v续表精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升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,位移与水平方向夹角为,则tan=2tan。证明:因为tan=,tan=,所以tan=2tan。(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。证明:如图所示,P点速度的反向延长线交OB于A点。则OB=v0t,AB=gt20yvv0gtvyx02gtvtanPB12精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升(3)矢量性：动量变化量方向与合力的方向相同，可以在某一方向上用动量定理(2)光电效应说

14、明光具有粒子性2图象分析3电势能：通过库仑力做功判断电势能的增减当n减小，即轨道半径减小时，库仑力做正功，电势能减小；反之，n增大，即轨道半径增大时，电势能增加对于由弹簧组成的系统，在物体间发生相互作用的过程中，当弹簧被压缩到最短时，弹簧两端的两个物体的速度相等1电磁波的发射(1)动量守恒，即p1p2p1p2.（组织学生讨论）液体有重力，所以对底部有压强；液体跟固体不同，有流动性。容器壁阻挡着它流动，它就会对容器壁有压强。从而引入新课。遏止电压Uc与入射光频率的关系图线 截止(极限)频率：01原子跃迁的条件1速度变换公式：uuv1uvc2.1冲量2、液体内部朝各个方向都有压强；=v0t。可见A

15、B=OB。0vgt1212精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升特别提醒特别提醒平抛运动的几个决定因素(1)运动时间:由y=gt2得t=,可知做平抛运动的物体在空中运动的时间只与下落的高度有关,与初速度的大小无关。(2)水平位移大小: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)落地时的速度大小v=,即落地速度由初速度v0和下落的高122yg2yg220yvv202vgy度y共同决定。精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升典例典例2如图所示为新加坡著名喷水雕塑,若水从喷水口中水平喷出,忽略空气阻力及水之间的相互作用,下列说法中正确

16、的是()题组过关题组过关A.喷水口高度一定,喷水速度越大,水从喷出到落入池中的时间越短B.喷水口高度一定,喷水速度越大,水喷得越近C.喷水速度一定,喷水口高度越高,水喷得越近D.喷水口高度一定,无论喷水速度多大,水从喷出到落入池中的时间都相等D精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升解析解析由题意可将水的运动看成平抛运动,竖直方向做自由落体运动,水平方向做匀速直线运动,则竖直方向有h=gt2,得t=,可知水从喷出到落入池中的时间由喷水口高度决定,与喷水速度无关,所以喷水口高度一定,运动时间一定,故A错误,D正确。水平方向有x=v0t=v0,则知喷水口高度一定,喷水速度越大,水喷得越远;

17、喷水速度一定,喷水口高度越高,水喷得越远,故B、C错误。122hg2hg精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升典例典例3如图所示,平台高H=20m,一可视为质点的小球从平台边缘以v0=15m/s的速度水平飞出,一段时间后落到水平地面上,不计空气阻力,取g=10m/s2。(1)求小球在空中运动的时间t;(2)求小球落地瞬间的速度v。精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升答案答案(1)2s(2)25m/s方向与水平方向夹角为53解析解析(1)小球在竖直方向做自由落体运动,由H=gt2,可得t=代入数据解得小球在空中运动的时间t=2s(2)设小球落地时,竖直方向的速度大小为vy,

18、有vy=gt解得vy=20m/s又v=m/s=25m/s又知tan=,则=53,故落地瞬间速度与水平方向夹角为53。122Hg220yvv2215200yvv20m/s15m/s43精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升规律方法规律方法解平抛运动问题的方法一般情况下,将平抛运动进行合成或分解,若已知的是速度则分解或合成速度,若已知的是位移则分解或合成位移。精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升针对训练针对训练2如图所示为一网球发球机,可以将网球以不同的水平速度射出,打到竖直墙上,O、A、B是竖直墙上三点,O与出射点处于同一水平线上,A、B两点分别为两次试验时击中的点,OA=

19、h1,OB=h2,出射点到O点的距离为L,当地重力加速度为g,空气阻力忽略不计,网球可看作质点。下列说法正确的是()A.若出射速度足够大,网球可以击中O点B.发球间隔时间足够短,两个网球在下落过程中可相遇C.击中A点的网球的初速度大小为LD.网球击中B点时速度大小为12hg22222L gghhD精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升解析解析射出的网球做平抛运动,在竖直方向会有向下的位移,出射速度再大,网球也不能击中O点,故A错误;两球从同一位置射出做平抛运动,只要有时间间隔,任意时刻竖直方向下落的高度就不相等,所以两个网球在下落过程中不可能相遇,故B错误;忽略空气阻力,击中A点的网

20、球做平抛运动,竖直方向:h1=gt2,水平方向:L=v1t,整理可以得到:v1=L,故C错误;击中B点的网球做平抛运动,竖直方向:h2=gt2,水平方向为匀速运动:L=v2xt,整理可以得到v2x=L,竖直方向的速度为v2y=gt=,故网球击中B点时速度大小为vB=1212gh1222gh22gh2222xyvv,故D正确。22222L gghh精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升要点三斜抛运动的规律要点三斜抛运动的规律情境探究情境探究体育运动中投掷的链球、铅球、铁饼、标枪等(如图所示),都可以看作斜上抛运动。以抛出的铅球为例:精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升(1)

21、弹性碰撞师读得非常正确“时”是“小时”的简称在计算和用中文符号书写单位时，要用简称所以写作“千米时(kmh)”，读作“千米每小时”同学们还要注意在物理课中不要沿用小学数学中以长度单位作速度单位的方法，不要说：“速度是每秒米或速度是每小时千米”总之，让学生通过各种形式的自主学习，投入到研究性学习过程中去，尝试发现问题的方法，领悟解决问题的途径，体味获得知识的过程是本节课设计的主题；主动参与、亲身实践、独立思考、合作探究、敢于创新是本节课学生活动的行动指南。二、液体压强的计算一、动量动量定理(2)比较代号为_的两个图，可以说明猜想B是否正确；(2)特点：一般情况下，物体间的相互作用力(内力)较大，

22、因此系统动量往往有以下几种情况：动量守恒；动量近似守恒；某一方向动量守恒2相对论的质速关系1原子能量：EnEknEpnE1n2，随n(r)增大而增大，其中E113.6 eV.只分析研究对象以外的物体施加给研究对象的力，不必分析内力(1)定义：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间(3)分方向守恒：系统在某个方向上所受合力为零时，系统在该方向上动量守恒探究1:铅球离开手后,若不考虑空气阻力,其受力情况、速度有何特点?提示提示:不考虑空气阻力,铅球在水平方向不受力,在竖直方向只受重力,加速度为g,其初速度不为零,初速度方向为斜向上。探究2:铅球在最高点的速度是零吗?提示提示:不是。由于铅球在水

23、平方向做匀速运动,所以铅球在最高点的速度等于初速度沿水平方向的分速度。精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升1.斜抛运动的性质:斜抛运动是加速度恒为重力加速度g的匀变速曲线运动,轨迹是抛物线。2.斜抛运动的基本规律(以斜上抛为例说明,如图所示)(1)水平方向:v0 x=v0cos,F合x=0。知识深化知识深化精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升(2)竖直方向:v0y=v0sin,F合y=mg。3.斜上抛运动可以看成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动的合运动。(1)速度公式:vx=v0 x=v0cosvy=v0y-gt=v0sin-gt(2)位移公式:x=v0c

24、osty=v0sint-gt212精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升4.斜抛运动的对称性(1)时间对称:相对于轨迹最高点,两侧对称的上升时间等于下降时间。(2)速度对称:相对于轨迹最高点,两侧对称的两点速度大小相等。(3)轨迹对称:斜抛运动的轨迹相对于过最高点的竖直线对称。精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升特别提醒特别提醒从平抛运动角度理解斜抛运动斜抛运动是将物体以速度v0斜向上或斜向下抛出,物体只在重力作用下运动。斜上抛运动的运动轨迹如图所示,我们可以看到,若物体做斜上抛运动,则其运动到最高点时,速度为水平方向,后面的运动就是一个平抛运动。我们在分析斜上抛运动过程

25、时,采用逆向思维,斜抛运动的上升阶段可以看成一个由最高点发出的平抛运动,由此可以看出斜抛运动可以看成由两个完全对称的平抛运动组成。因此斜抛运动过程轨迹、速度大小、时间等都具有对称性,我们精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升在分析斜抛运动问题时可以结合平抛运动来分析。但在通常研究中将斜上抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动。由于竖直上抛过程中运动有对称性,由此也可以知道斜上抛运动过程也具有对称性。精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升典例典例4如图所示,“跳一跳”游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度,使其能跳到旁边等高平台上。若棋子在某次跳跃过程中的

26、轨迹为抛物线,经最高点时速度为v0,此时离平台的高度为h。棋子质量为m,空气阻力不计,重力加速度为g。则此跳跃过程()题组过关题组过关A.所用时间t=B.水平位移大小x=2v0C.初速度的竖直分量大小为2D.初速度大小为2hg2hggh20vghB精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升解析解析竖直方向由h=gt2可得t=,该斜抛运动等效为两个完全相同的平抛运动,时间是2,故A错误;水平位移x=2v0,故B正确;初速度的竖直分量大小为gt=,故C错误;用速度的合成得:初速度大小为,故D错误。122hg2hg2hg2gh202vgh精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升规律方法

27、规律方法斜上抛运动问题的分析技巧(1)斜上抛运动问题可用运动的合成与分解进行分析,即分解为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抛射角决定。(3)由抛出点到最高点的过程可逆向看作平抛运动来分析。精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升针对训练针对训练3有A、B两小球,B的质量为A的两倍。现将它们以相同速率沿同一方向抛出,不计空气阻力。图中为A的运动轨迹,则B的运动轨迹是()A.B.C.D.解析解析斜抛运动是匀变速曲线运动,其加速度为重力加速度,在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做竖直上抛运动,两球初速度相同,所以运动轨

28、迹相同,与质量大小无关,故A正确。A精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升1.下列关于斜抛运动和平抛运动的说法错误的是()A.分解成的水平方向均为匀速直线运动B.竖直方向均只受重力C.竖直方向加速度恒定D.初速度方向均为水平评价检测评价检测素养提升素养提升D课堂检测课堂检测精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升解析解析平抛运动和斜抛运动在运动过程中只受重力,加速度方向竖直向下,大小为重力加速度g,平抛运动的初速度沿水平方向,斜抛运动的初速度不沿水平方向,与水平方向有一定的夹角。平抛运动可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,斜抛运动可分解成水平方向的匀速直线

29、运动和竖直方向的初速度不为零的匀变速直线运动,故A、B、C正确,D错误。精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升2.在向右匀速行驶的火车中,有人向后水平抛出一物体,在站在地面上的人看来,该物体的运动轨迹可能是图中的(不计空气阻力的影响)()A.ABEB.BCDC.ADED.ABCC解析解析若向后抛出的速度大小等于火车的速度大小,则物体相对于地面的初速度为零,仅受重力,做自由落体运动,轨迹为D;若向后抛出的速度大小小于火车的速度,则物体相对地面的速度水平向右,做平抛运动,轨迹为E;若向后抛出的速度大小大于火车的速度,则物体相对地面的速度水平向左,做平抛运动,轨迹为A。由以上分析可知A、B

30、、D错误,C正确。精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升3.广场上很流行一种叫作“套圈”的游戏,将一个圆环水平扔出,套住的物体作为奖品。某小孩和大人直立在界外,在同一竖直线上不同高度分别水平抛出圆环,恰好套中前方同一物体。假设圆环的运动可以简化为平抛运动,则()A.大人应以较大的速度抛出圆环B.大人抛出的圆环运动时间较短C.小孩和大人抛出的圆环单位时间内速度的变化量相等D.小孩抛出的圆环运动发生的位移较大C精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升解析解析设抛出的圆环做平抛运动的初速度为v,高度为h,则下落的时间为t=,水平方向位移x=vt=v,平抛运动的时间由高度决定,可知大

31、人抛出的圆环运动时间较长,由于让大人与小孩抛出的水平位移相等,则大人要以小点的速度抛出圆环,故A、B错误;圆环做平抛运动,则速度变化量为v=gt,所以大人、小孩抛出的圆环单位时间内速度变化量相等,故C正确;由于小孩所抛出的圆环抛出点低,落地点相同,所以小孩抛出的圆环运动发生的位移比大人抛出的圆环运动发生的位移要小,故D错误。2hg2hg精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升4.如图所示,某同学疫情期间在家锻炼时,对着墙壁练习打乒乓球,球拍每次击球后,球都从同一位置斜向上飞出,其中有两次球在不同高度分别垂直撞在竖直墙壁上,不计空气阻力,则球在这两次从飞出到撞击墙壁前()A.在空中飞行的

32、时间可能相等B.飞出时的初速度竖直分量可能相等C.撞击墙壁的速度大小可能相等D.飞出时的初速度大小可能相等D精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升解析解析 将乒乓球的运动逆过程处理,即平抛运动,两次的竖直高度不同,则两次运动时间不同,故A错误;在竖直方向上做自由落体运动,因两次运动的时间不同,故初速度在竖直方向的分量不同,故B错误;两次水平射程相等,但两次运动的时间不同,则两次撞击墙壁的速度不同,故C错误;竖直速度大的其水平速度就小,根据速度的合成可知飞出时的初速度大小可能相等,故D正确。精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升弹头飞行时其重心所经过的路线称为“弹道曲线”。由

33、于重力作用和空气阻力的影响,使弹道形成不均等的弧形。升弧较长而直,降弧则较短而弯曲。膛外弹道学专门研究弹头在空中运动的规律,例如弹头的重心位置、稳定性等也都会影响到弹道曲线。斜抛射出的炮弹的射程和射高都没有按抛体计算得到的值那么大,当然路线也不会是理想曲线。物体在空气中运动受到的阻力,与物体的运动速率有密切关系:物体的速率低于200m/s时,可认为阻力与物体速率的平方成正比;速率达到400600m/s时,空气阻力和速率的三次方成正比;创新视野创新视野精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升在速率很大的情况下,阻力与速率的高次方成正比。总之,物体运动的速率越小,空气阻力的影响就越小,抛体

34、的运动越接近理想情况。例如,不计空气阻力,某低速迫击炮的理想射程是360m,实际上能达到350m,空气阻力的作用处于次要地位;加农炮弹的速率很大,在不计阻力时计算的理想射程能达46km,而实际只能达到13km,空气的阻力是不能忽视的。由于空气阻力的影响,炮弹的实际飞行轨迹不是抛物线,而是“弹道曲线”,如精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升图中实线所示。图中虚线为不考虑空气阻力情况下炮弹的理想运动轨迹,O、a、b、c、d为弹道曲线上的五点,其中O点为发射点,d点为落地点,b点为轨迹的最高点,a、c为运动过程中经过的距地面高度相等的两点。下列说法正确的是()A.到达b点时,炮弹的速度为

35、零B.到达b点时,炮弹的加速度为零C.炮弹经过a点时的速度大于经过c点时的速度D.炮弹由O点运动到b点的时间大于由b点运动到d点的时间C精读教材必备知识互动探究关键能力评价检测素养提升解析解析炮弹到达最高点时竖直方向的速度减为零,而水平方向的速度不为零,在最高点受重力和空气阻力,合力不为零,加速度不为零,故A、B错误;从O到b的过程中,在竖直方向上,受到重力和阻力竖直向下的分力,即mg+f=ma,解得a=,在从b到d的过程中,在竖直方向,受到向下的重力和阻力竖直向上的分力,即mg-f=ma,解得a=,故aa,根据运动学公式可知炮弹由O点运动到b点的时间小于由b点运动到d点的时间,炮弹在a点竖直速度大小大于在c点竖直速度大小,即vayvcy,在水平方向上,由于有空气阻力,则vaxvcx,又va=mgfm-mg fm,vc=,则vavc,故C正确,D错误。22axayvv22cxcyvv