课件[新版本]《抛体运动》高中物理.pptx

1、直线或曲线。直线或曲线。1.物体的运动轨迹是物体的运动轨迹是 什么什么?想一想想一想导导 入入 新新 课课2.为什么物体会沿直线或曲线运动？为什么物体会沿直线或曲线运动？当物体所受合力的方向与它的当物体所受合力的方向与它的初初速度方速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。向不在同一直线上时，物体做曲线运动。v0F 当物体所受合力的方向与它的速度方向当物体所受合力的方向与它的速度方向在同一直线上时，物体做直线运动。在同一直线上时，物体做直线运动。v0F先来回顾一下这几个问题：先来回顾一下这几个问题：1 1、什么是抛体运动、什么是抛体运动?2 2、什么是平抛运动、什么是平抛运动?3 3、平抛运动

2、的轨迹在水平方向和竖直方向、平抛运动的轨迹在水平方向和竖直方向的运动规律的运动规律?平抛运动平抛运动竖直上（下）抛运动竖直上（下）抛运动斜抛运动斜抛运动抛体运动抛体运动的分类的分类v0G抛体运动的初速度抛体运动的初速度v0 沿沿水平方向水平方向。v0G抛体运动的初速度抛体运动的初速度v0 沿沿竖直向上竖直向上。抛体运动的初速度抛体运动的初速度v0 沿沿斜向上斜向上或或斜向下斜向下方向。方向。v0Gv0第四节第四节 抛体运动的规律抛体运动的规律第五章第五章 曲线运动曲线运动本本 节节 导导 航航平抛运动1.1.定义定义：如果抛体运动的：如果抛体运动的初速度初速度是是沿水平方向沿水平方向的，物体所

3、做的运动叫做的，物体所做的运动叫做平抛运动平抛运动。2.2.条件：具有水平方向的初速度条件：具有水平方向的初速度 只受重力作用只受重力作用3.3.性质：性质：匀变速匀变速曲线曲线运动运动 加速度为重力加速度加速度为重力加速度g g如何研究平抛运动？如何研究平抛运动？研究方法：研究方法：化曲为直化曲为直轨迹：轨迹：想一想想一想曲线曲线运动的分解运动的分解将其分解将其分解为两个方为两个方向的运动向的运动水平方向水平方向竖直方向竖直方向 一物体以初速度一物体以初速度 vo水平抛出，不计空气阻力，水平抛出，不计空气阻力，经过时间经过时间 t 运动到点运动到点P，求此时，求此时P的位置的位置?实际问题（

4、1）建立坐标系）建立坐标系 以抛出点为坐标原点以抛出点为坐标原点 以初速度方向为以初速度方向为 x 轴方向轴方向 以竖直向下为以竖直向下为 y 轴方向轴方向yxv0O（2）用坐标（）用坐标（x,y）表示抛体的位置）表示抛体的位置 水平方向坐标：水平方向坐标：0 xv t Oyx 一物体以初速度一物体以初速度 vo水平抛出，不计空气阻力，水平抛出，不计空气阻力，经过时间经过时间 t 运动到点运动到点P，求此时，求此时P的位置的位置?实际问题水平方向不水平方向不受力受力 F=0水平方向没有水平方向没有加速度加速度 a=0v0匀速直线运动匀速直线运动竖直方向坐标：竖直方向坐标：212ygt OGyv

5、0 x 一物体以初速度一物体以初速度 vo水平抛出，不计空气阻力，水平抛出，不计空气阻力，经过时间经过时间 t 运动到点运动到点P，求此时，求此时P的位置的位置?实际问题竖直方向竖直方向受重力受重力 G竖直方向有竖直方向有加速度加速度a=g自自由由落落体体运运动动竖直方向竖直方向初速度为初速度为0因为衰变对质量数无影响，先由质量数的改变确定衰变的次数，然后再根据衰变规律确定衰变的次数18(10分)在物理学中，常常用等效替代法、类比法、微小量放大法等来研究问题如在牛顿发现万有引力定律一百多年后，卡文迪许利用微小量放大法由实验测出了引力常量G的数值卡文迪许的实验常被称为是“称量地球质量”的实验，因

6、为由G的数值及其他已知量，就可计算出地球的质量，卡文迪许也因此被誉为“第一个称量地球的人”如图所示是卡文迪许扭秤实验示意图施教之功，贵在引导，重在转化，妙在开窍。因此，我在教法上采用启发式探究性学习、自主学习探究法、直观教学法、对比实验探究法、归纳法、观察法，来培养学生的自学能力、探究能力、以及运用物理知识解决实际问题的能力。通过实际问题的解决过程，寻找教与学的切入点，把方法的获得、能力的提高融入到获取知识的过程中。得到的物理量最大初动能：EkmeUc(3)光电效应具有瞬时性结合题意，该星球半径是地球半径的4倍1实验原理1电磁波的发射2原子核5核反应CD假设某行星有卫星绕其表面旋转，万有引力提

7、供向心力，可得GMmR2m42T2R，那么该行星的平均密度为MVM43R33GT2，卫星的环绕速度vGMR，表面的重力加速度gGMR2G4R3，所以正确答案是C、D.Ek：光电子的最大初动能两个方向的运两个方向的运动具有等时性动具有等时性v0 t g 22yxs2220)21()(gttv抛体的位移抛体的位移抛体的位置：抛体的位置：0 xv t212ygt初速度初速度时间时间重力加速度（常数）重力加速度（常数）平抛运动是匀变速曲线运动平抛运动是匀变速曲线运动【合位移】【合位移】【水平位移】【水平位移】【竖直位移】【竖直位移】xsyP(x，y)Oyx vmg vmg平抛运动过程平抛运动过程yx

8、vmgyx vmgyx vmgyx vmgyx vmgyx vmgyx vmg物体做平抛运动的轨迹是什么？物体做平抛运动的轨迹是什么？讨论物体以速度讨论物体以速度 v0 水平水平抛出后运动的轨迹抛出后运动的轨迹。探究探究抛体的位置：抛体的位置：0 xv t212ygtxsyP(x，y)抛体运动的轨迹方程抛体运动的轨迹方程（即（即y与与x之间的关系式）之间的关系式）O 两式消去两式消去 t，得，得（常量）（常量）二次函数二次函数 平抛物体运动的轨迹是一条抛物线平抛物体运动的轨迹是一条抛物线220 xv2gy 2axy 02tanvgtxy抛体运动的位移与抛体运动的位移与水平方向的夹角水平方向的夹

9、角xsyP(x，y)O0 xv t212ygtyxO 一物体以初速度一物体以初速度 vo水平抛出，不计空气阻力，水平抛出，不计空气阻力，经过时间经过时间 t 运动到点运动到点P，求此时，求此时P的速度的速度?实际问题类比推导抛体位置的方法类比推导抛体位置的方法 运动的分解运动的分解这样的课后学习，把过去过分强调知识传承的倾向，转向让学生经历知识探索的过程，学习科学研究方法，培养学生的探索精神，实践能力以及创新精神。（4）交流与评估10n11H01e衰变规律质量数守恒、电荷数守恒m1v1m2v2m1v1m2v2或p1p2.2、如图所示，放在水平桌面上的瓶子，内盛部分饮料，瓶口用塞子塞紧，倒过来时

10、，液体对瓶塞的压强比原来对瓶底的压强_，原因是_；瓶子对桌面的压强变_，原因是 _。师问题提得很好，请同学们看下面的问题1原子能量：EnEknEpnE1n2，随n(r)增大而增大，其中E113.6 eV.师同学们分析得很好国际单位制中：路程的单位是米(m)，时间的单位是秒(s)，速度的单位就写成米秒(ms)，其中“”表示除的意思，读作“每”，所以米秒(ms)就读作“米每秒”(2)构成系统的两物体原来静止，因相互作用而反向运动结合多媒体课件演示共同归纳总结：看远处物体时：睫状体放松，晶状体较薄，焦距较长，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，人便能看清楚远处的物体；看近处物体时：睫状体收缩，晶状体

11、较厚，焦距较短，近处物体射来的光又会聚在视网膜上，人便能看清楚近处的物体。请同学们先看自己的手纹，然后眺望远方，亲自感受眼睛是怎样调节的。1光的波粒二象性放录像平抛运动平抛运动水平水平方向方向 x运动运动受力受力加速度加速度初速度初速度竖直竖直方向方向y运动运动受力受力加速度加速度初速度初速度匀速直线运动匀速直线运动自由落体运动自由落体运动F=0a=0voGg00vvxgtvy水平分速度水平分速度竖直分速度竖直分速度PvyvxyOsx22yxvvv220)(gtv xyvvtan0vgtxvyvxvyOs002221tanvgttvgtxy而而 合速度的大小合速度的大小合速度的方向合速度的方向

12、抛体位移与水平方向的夹角抛体位移与水平方向的夹角）（tantan tan2tan例题1一个物体以一个物体以10 m/s的初速度从的初速度从10 m的高度水平抛出，不计空气阻的高度水平抛出，不计空气阻力，力，g取取10 m/s2落地时速度是多少落地时速度是多少(不计空气阻不计空气阻力力)?落地时它的速度方向与水平地面落地时它的速度方向与水平地面的夹角的夹角是多少？是多少？xyO解解 以抛出时物体的位置以抛出时物体的位置O为原点，建立平面直角坐为原点，建立平面直角坐标系，标系，x轴沿初速度方向，轴沿初速度方向，y轴竖直向下。轴竖直向下。落地时，物体在水平方向的分速度落地时，物体在水平方向的分速度s

13、/m100 x vv根据匀变速直线运动的规律，落地时物体在根据匀变速直线运动的规律，落地时物体在竖直方向的分速度竖直方向的分速度vy满足一下关系满足一下关系h20gv2y s/m1.14s/m10102h2 gvy55,41.1101.14vvxy 即即tan例题2某同学利用无人机玩某同学利用无人机玩“投弹投弹”游戏。无人机以游戏。无人机以v0=2m/s的的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球。此速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球。此时无人机到水平地面的距离时无人机到水平地面的距离h=20 m，空气阻力忽略不，空气阻力忽略不计，计，g取取10 m/s2（1）求小球下落的时间求

14、小球下落的时间?（2）求小球释放点与落地点之间的水平距离。）求小球释放点与落地点之间的水平距离。xyOhlvoP解：（解：（1）设小球的落地）设小球的落地点为点为P，下落的时间为，下落的时间为t，则满足则满足2gt21 h所以小球落地的时间所以小球落地的时间s2s10202g2 ht（2）小球落地点与释放点之间的水平距离）小球落地点与释放点之间的水平距离4m2m2tvl o若物体是斜向上或斜向下抛，运动的规律又如何？若物体是斜向上或斜向下抛，运动的规律又如何？想一想想一想yxO斜抛运动斜抛运动斜抛运动应怎样分斜抛运动应怎样分解便于研究？解便于研究？xyxyvoxvoyvo类比类比平抛运动的研究

15、方法平抛运动的研究方法研究斜抛运动研究斜抛运动vox斜抛运动斜抛运动mgvoxyvoy平抛运动平抛运动mgvoxy平抛运动平抛运动斜抛运动斜抛运动水平水平方向方向 x运动运动受力受力加速度加速度初速度初速度竖直竖直方向方向y运动运动受力受力加速度加速度初速度初速度匀速直线运动匀速直线运动自由落体运动自由落体运动匀速直线运动匀速直线运动匀变速直线运动匀变速直线运动F=0a=0voGg0F=0Ggvo cosvo sina=0课课 堂堂 小小 结结 以一定的速度以一定的速度v0 将物体抛出，在空气阻力可以将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只受重力忽略的情况下，物体只受重力mg作用的运动，

16、叫作用的运动，叫做做抛体运动抛体运动。抛体运动的初速度抛体运动的初速度v0 沿沿水平方向水平方向。1.抛体运动：抛体运动：2.平抛运动：平抛运动：(6)验证：一维碰撞中的动量守恒3、小结并板书2偏振光的理论意义及应用2能用速度公式进行简单的计算路程是“s”，那么这个运动物体的速度该如何表示呢?请大家写出速度的表示式(2)波长dlx.方案三：在光滑桌面上两车碰撞完成一维碰撞实验核子结合为原子核时放出的能量或原子核分解为核子时吸收的能量，叫做原子核的结合能，亦称核能考点一光电效应规律的理解(2)动能和动量的关系：Ekp22m.(2)表达式：Ftppp.方案二：利用等长悬线悬挂等大小球完成一维碰撞实

17、验(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平平抛抛运运动动的的位位移移分解分解合成合成002221tanvgttvgtxy3.研究抛体运动的常用方法及抛体运动的规律：研究抛体运动的常用方法及抛体运动的规律：化曲为直化曲为直 平抛运动是水平方向匀速直线运动平抛运动是水平方向匀速直线运动和竖直方向自由落体运动的合运动。和竖直方向自由落体运动的合运动。tvx0 2gt21y 22yxs 2220gt21 tv平平抛抛运运动动的的速速度度分解分解合成合成0vvxgtvy22yxvvv220)(gtv xyvvtan0vgt 运动时间运动时间:2htg 落地水平位移落地水

18、平位移:落地速度落地速度:任意两个相等时间间隔内的速度变化量相等：任意两个相等时间间隔内的速度变化量相等：vgt 4.平抛运动的其它公式：平抛运动的其它公式：ghvtvx200ghvvt220平抛物体运动时间由高度决定平抛物体运动时间由高度决定水平位移由高度和初水平位移由高度和初速度共同决定速度共同决定平抛运动的研究方法和规律水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做自由落体运动。用m、v0、h分别表示平抛运动物体的质量、初速度和抛出点离水平地面的高度。在这三个量中：A物体在空中运动的时间是由 决定的。C落地时瞬时速度的大小是由 决定的。D落地时瞬时速度的方向是由 决定的。hV0和hV0和h B在

19、空中运动的水平位移是由 决定的。V0和h抛体运动的初速度抛体运动的初速度v0 沿沿斜向上或斜向下方向斜向上或斜向下方向。5.斜抛运动：斜抛运动：v0平抛运动平抛运动斜抛运动斜抛运动水平水平方向方向 x运动运动受力受力加速度加速度初速度初速度竖直竖直方向方向y运动运动受力受力加速度加速度初速度初速度匀速直线运动匀速直线运动自由落体运动自由落体运动匀速直线运动匀速直线运动匀变速直线运动匀变速直线运动F=0a=0voGg0F=0Ggvo cosvo sina=0 1.从同一高度以不同的速度水平抛出两个质量从同一高度以不同的速度水平抛出两个质量不同的石子，下列说法正确的是（不同的石子，下列说法正确的是

20、（）A.初速度大的先落地初速度大的先落地 B.质量大的先落地质量大的先落地 C.两个石子同时落地两个石子同时落地 D.无法判断无法判断C课课 堂堂 练练 习习 2.一架飞机水平匀速飞行，从飞机上每隔一架飞机水平匀速飞行，从飞机上每隔1s释释放一颗炸弹（炸弹质量远远小于飞机的质量，不考放一颗炸弹（炸弹质量远远小于飞机的质量，不考虑空气阻力），则这些炸弹落地前在空中组成的图虑空气阻力），则这些炸弹落地前在空中组成的图线是线是()A.抛物线抛物线 B.水平直线水平直线 C.竖直直线竖直直线 D.倾斜直线倾斜直线 C3.如图为斜向上抛出物体的轨迹，如图为斜向上抛出物体的轨迹，C点是轨迹的点是轨迹的最高

21、点，最高点，A、B是轨迹上等高的两个点。下列说是轨迹上等高的两个点。下列说法中正确的是（不计空气阻力）法中正确的是（不计空气阻力）()A.物体在物体在 C 点的速度为零点的速度为零 B.物体在物体在 A 点的速度与在点的速度与在B点的速度相同点的速度相同 C.物体在物体在 A 点、点、B 点的水平分速度均等于物点的水平分速度均等于物体在体在 C 点的速度点的速度 D.物体在物体在 A、B、C 各点的加速度都相同各点的加速度都相同ACBCD4.由由A点以水平速度点以水平速度v0 抛出小球，落在倾角为的斜抛出小球，落在倾角为的斜面上的面上的B点时，速度方向与斜面垂直，不计空气阻点时，速度方向与斜面

22、垂直，不计空气阻力，则速度大小力，则速度大小vB=_，飞行时间，飞行时间t=_。ABv0/sinv0/gtan 5.在水平路上骑摩托车的人，遇到一个壕沟，沟两岸在水平路上骑摩托车的人，遇到一个壕沟，沟两岸高低差高低差0.8m水平间距水平间距5m，摩托车要安全越过这个壕沟，摩托车要安全越过这个壕沟，速度至少多大？（忽略空阻力，速度至少多大？（忽略空阻力，g=10m/s2）12.5m/s6.从高为从高为20m的楼顶边缘水平抛出一个小铁球，测出的楼顶边缘水平抛出一个小铁球，测出小铁球落地点距离楼底边缘小铁球落地点距离楼底边缘40m，求小铁球抛出时的，求小铁球抛出时的初速度大小初速度大小?（不考虑空气

23、阻力，（不考虑空气阻力，g=10m/s2）v0y=20mx=40m解：解：221gty sgyt22smtxv/200由：由：得：得：故：故：7.一子弹从一子弹从O点以与水平方向成点以与水平方向成53，大小为，大小为100m/s的初速度斜向上抛出，求的初速度斜向上抛出，求2s时物体的速度？时物体的速度？（sin530.8，cos53=0.6）v0530 xyo解：解：00cos5360/xvvm s 00sin5380 10(/)yvvgtt m s 当当t=2s时：时：22xyvvv 045 速度速度v的方向与水平方向成：的方向与水平方向成：60 2/m s 9.从高为从高为80m的塔顶以的塔顶以15m/s的速度水平抛出一个的速度水平抛出一个小铁球，求小球落地时的速度和整个过程的位移。小铁球，求小球落地时的速度和整个过程的位移。（不考虑空气阻力（不考虑空气阻力g=10m/s2）P POOSxv0=15m/s221gty sgyt42myxs1002234tanxymtvx600故：故：由：由：解：解：