高一物理必修二§5-2平抛运动LI


A
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上. V0 B
A
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上. V0 B
A
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上. V0 B
A
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上. V0 B
2
β
v= v x +v y
方向: tanβ=vy/vx
例题1
一个物体以l0 m/s的初速度从10 m的 高度水平抛出,落地时速度是多少(不计 空气阻力)?
问题:如何确定做平抛运动物体 的位移?
水平方向:
x=v0t
x

s
y
竖直方向:y=gt2/2 合位移: S x 2 y 2
y 方向: tan x
初速度沿水平方向
2、条件:
只受重力作用
问题:小球加速度如何?
3、性质: 是一种匀变速曲线运动,加速度a=g
那么我们如何来研究平抛运动呢?
二、处理方法: 运动合成与分解 水平方向: 匀速直线运动
竖直方向: 自由落体运动
物体的实际运动与物体在水平方向的 运动和竖直方向的运动有怎样的关系?
问题:如何确定做平抛运动物体 的速度?
A
v0
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后, A球获得一水平初速度,B球自由下落. y A B
v0
对于A,B两球:
x
FyA=FyB=mg
Vy0=0
所以A,B两球在竖直方向上 均作自由落体运动
水平方向:
竖直方向:
vx=v0 vy=gt
=
2
若知道的是h则vy 合速度:
2 gh
1、在曲线运动中,速度方向如何? 2、物体做曲线运动的条件是什么?
3、什么是合运动和分运动?
以不同的方式抛小球
抛出的小球有何相同点和不同点?
柯受良飞跃黄河
§5.2 平抛运动
一、平抛运动
1、定义:
将物体以一定的初速度沿水平方向抛出,物体 只在重力作用下所做的运动,叫平抛运动。
问题:物体为什么做曲线运动?
A
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上. V0 B
A
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上. V0 B y
x
对A球B球: 因为
Fx=0

ax=0
A
所以A,B两球在水平方向上
均作匀速直线运动.
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后, A球获得一水平初速度,B球自由下落. B
=900(米)
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上. V0 B
A
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上. V0 B
A
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上. V0 B
A
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上. V0 B
三、例题讲解
飞机离地面810米高度,以250千米/时的速度水平飞行,应该 在离轰炸目标的水平距离多远处投弹,才能击中地面目标。
三、例题讲解
飞机离地面810米高度,以250千米/时的速度水平飞行,应该 在离轰炸目标的水平距离多远处投弹,才能击中地面目标。
三、例题讲解
飞机离地面810米高度,以250千米/时的速度水平飞行,应该 在离轰炸目标的水平距离多远处投弹,才能击中地面目标。
A
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后, A球获得一水平初速度,B球自由下落. B
A
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后, A球获得一水平初速度,B球自由下落. B
A
v0
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后, A球获得一水平初速度,B球自由下落. B
A
v0
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后, A球获得一水平初速度,B球自由下落. B
A
v0
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后, A球获得一水平初速度,B球自由下落. B
A
v0
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后, A球获得一水平初速度,B球自由下落. B
三、运动规律:
平抛运动物体的轨迹如何?
分析:
x=v0t y=gt2/2
消去t可得
g 2 y 2 x 2v0
g 2 令 a= y = ax 2 则 2v0 ∴平抛运动的轨迹是抛物线
说明:二次函数的图象叫抛物线, 就是来源于此!
四、一般的抛体运动:
物体抛出时的速度不是沿水平方向 水平速度:vx=v0cosθ 竖直速度:vy=v0sinθ-gt 水平位移:x=v0cosθt 竖直位移:y=v0sinθt-1/2gt2
例题讲解
飞机离地面810米高度,以250千米/时的速度水平飞行,应该 在离轰炸目标的水平距离多远处投弹,才能击中地面目标。
解:飞机所投炸弹做平抛运动,
设开始投弹到击中目标的时间为

x v0t
t
x y
1 2 y gt 2

x v0 2 y / g
=
250103 3600 2 810 9.8
A
v0
Hale Waihona Puke (2)竖直方向观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后, A球获得一水平初速度,B球自由下落. B
A
v0
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后, A球获得一水平初速度,B球自由下落. B
A
v0
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后, A球获得一水平初速度,B球自由下落. B
三、例题讲解
飞机离地面810米高度,以250千米/时的速度水平飞行,应该 在离轰炸目标的水平距离多远处投弹,才能击中地面目标。
三、例题讲解
飞机离地面810米高度,以250千米/时的速度水平飞行,应该 在离轰炸目标的水平距离多远处投弹,才能击中地面目标。
三、例题讲解
飞机离地面810米高度,以250千米/时的速度水平飞行,应该 在离轰炸目标的水平距离多远处投弹,才能击中地面目标。
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高一物理必修二平抛知识点

高一物理必修二平抛知识点

高一物理必修二平抛知识点导语:在高中物理学习过程中,平抛运动是一个重要的知识点。

平抛即是指物体在水平方向上做匀速直线运动的同时,在竖直方向上做匀变速直线运动的运动方式。

本文将从平抛的定义、运动规律、相关公式以及实际应用等方面进行论述,帮助读者深入理解和掌握高一物理必修二平抛知识点。

1. 平抛的定义平抛是指物体在水平方向上受到初速度,只受到重力的作用,在竖直方向上做匀变速直线运动。

平抛的特点是物体在竖直方向上以一定的初速度抛出后,其竖直方向上的速度会逐渐减小,直至为0,然后开始下落。

2. 平抛运动的规律(1)平抛的运动轨迹为抛物线。

由于物体在水平方向上做匀速直线运动,而竖直方向上受到重力的作用,所以物体在垂直方向上的运动可以用自由落体运动来描述。

将这两个运动合成起来,就形成了物体的平抛运动轨迹为抛物线的特点。

(2)平抛运动在水平方向上的速度保持不变,而在竖直方向上的速度逐渐减小。

这是因为在平抛过程中,物体受到的只有重力的竖直向下的作用力,没有任何竖直向上指向的力。

(3)平抛到达最高点时,竖直方向的速度为0,称之为抛物线的顶点。

(4)平抛运动的时间是由竖直方向的运动决定的,水平方向的速度决定了平抛的距离。

3. 相关公式(1)平抛运动的位移公式为:y = V₀t + (1/2)gt²,其中y为竖直方向上的位移,V₀为初速度,g为重力加速度,t为时间。

由于平抛运动是在竖直方向上的运动,所以我们可以根据该公式计算物体在竖直方向上的位移。

(2)平抛运动的速度公式为:v = V₀ + gt,其中v为竖直方向上的速度,V₀为初速度,g为重力加速度,t为时间。

该公式可以用来计算平抛运动在竖直方向上的速度。

(3)平抛运动的时间公式为:t = 2V₀/g,其中t为平抛运动的总时间,V₀为初速度,g为重力加速度。

该公式可以用来计算平抛运动所花费的总时间。

4. 实际应用平抛运动在现实生活中有许多实际应用,例如:(1)投掷运动:在投掷项目中,运动员需要准确地控制力的大小和方向,使物体沿着所需轨迹进行平抛运动。

物理必修二:5.2《平抛运动+斜抛运动》ppt课件

物理必修二:5.2《平抛运动+斜抛运动》ppt课件

与斜面有关的平抛运动
平抛运动经常和斜面结合起来命题,求解此类问题的关键是 挖掘隐含的几何关系.常见模型有两种: (1)物体从斜面平抛后又落到斜面上,如图甲所示.则其位移 大小为抛出点与落点之间的距离,位移的偏角为斜面的倾角α, y 且tan α=x.


(2)物体做平抛运动时以某一角度θ落到斜面上,如图乙所 vy 示.则其速度的偏角为θ-α,且tan (θ-α)= . v0
[答案] C
[解析]
由于惯性,物体被自由释放后,水平方向仍具有
与飞机相同的速度,所以从飞机上看,物体做自由落体运动, A、B错误;从地面上看,物体释放时已具有与飞机相同的水平 速度,所以做平抛运动,C正确,D错误.
平抛运动的特点
1.平抛运动的三个特点 (1)理想化特点:物理上提出的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:平抛运动的加速度恒定,始终等于重力加速 度,且重力与速度不共线.
2.平抛运动的速度方向有何特点? 提示:平抛运动的初速度是水平的,在重力作用下,开始 做曲线运动,由于竖直分速度逐渐增大而水平分速度不变,所 以合速度方向逐渐接近加速度方向,但不可能达到.
[解析]
平抛运动的物体只受重力作用,产生恒定的加速
度,是匀变速运动,其初速度与重力垂直,故平抛运动是匀变 速曲线运动,选项A、B错误,C正确;平抛运动可以分解为水 平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,故落地时 的速度是水平方向的分速度和竖直方向的分速度的合速度,其 方向一定与竖直方向(或水平方向)有一定的夹角,选项D错误.
)
[解析]
由于两个石子都做平抛运动,它们的竖直分运动
都是自由落体运动,而高度相同的物体做自由落体运动的时间 是相等的,与物体的质量无关,所以两个石子应同时落地,选 项C正确.

人教版高中物理必修二 5.2平抛运动

人教版高中物理必修二 5.2平抛运动
(2)位移关系
tan2tan定任通意过时该刻段的时速间度内的水反平向位延移长的线中一点
结论总结
a、运动时间t 2 h g
即运动时间由高度h惟一决定
b、水平射程为 x v 0
2h g
即由v0、h共同决定
c、合速度 v v02 2gh d、速度的变化量 △v=g△t,△t时间内速度改变量相等,
△v方向是竖直向下的.
v0 O
x
α P (x,y)
vx α
y
vy
v
合速度:v vx2vy2 v02(g)t2 速度的偏向角: tan vy gt
vx v0
二、平抛运动规律
2)位移
水平方向:x v 0 t 竖直方向:y 1 gt 2
2
O v0 θ
x
P (x,y)
y
合位移: s x2y2 (v0t)2(1 2g2t)2
v0
vx
30°
vy v
2.跳台滑雪是一种极为壮观的运动.如图所示,运动员从 倾角为30°的山坡顶端的跳台上A点,以v0= 5 3 沿水平方 向飞出,恰好落到山坡底端的水平面上的B点.不计空气 阻力,取g=10 m/s2,求: (1)运动员在空中飞行的时间; (2)AB之间的距离. (3)运动员何时离开斜面的距离最大?
10.小球从空中以某一初速度水平抛出,落地前1s时刻, 速度方向与水平方向夹300角,落地时速度方向与水平方 向夹600角,g=10m/s2,求小球在空中运动时间及抛出的 初速度。
一、平 抛 运 动 定义:水平抛出的物体只在重力作用下的运动 条件:(1)初速度v0水平(2)只受重力作用 运动性质:平抛运动是匀变速曲线运动 研究方法:采用运动的合成和分解 水平方向:匀速直线运动 竖直方向:自由落体运动 运动规律 (1)速度关系

高一物理必修2《平抛运动》知识点总结

高一物理必修2《平抛运动》知识点总结

由 h 1 gt 2 得: t 2h
2
g
②水平飞行射程由高度和水平初速度共同决定:
x
v0t
v0
2h g
③平抛物体任意时刻瞬时速度 夹角 θ正切值的两倍。
v 与平抛初速度 v0夹角 θa 的正切值为位移 s 与水平位移 x
④平抛物体任意时刻瞬时速度方向的反向延长线与初速度延长线的交点到抛出点的距离 都等于水平位移的一半。
证明: tan
gt
1 gt2 2
v0
s
sx 2
⑤平抛运动中, 任意一段时间内速度的变化量 Δv=gΔt,方向恒为竖直向下 (与 g 同向)。 任意相同时间内的 Δv 都相同(包括大小、方向) ,如右图。
V0 V1 △V V2 △V
V3 △V
⑥以不同的初速度,从倾角为 θ的斜面上沿水平方向抛出的物体,再次落到斜面上时速 度与斜面的夹角 a 相同,与初速度无关。 (飞行的时间与速度有关,速度越大时间越长。 )
⑧从动力学的角度看:由于做平抛运动的物体只受到重力,因此物体在整个运动过程中
机械能守恒。
7、平抛运动的实验探究
①如图所示,用小锤打击弹性金属片,金属片把
A球沿水平方向抛出,同时 B球松开,自
由下落, A、 B两球同时开始运动。观察到两球同时落地,多次改变小球距地面的高度和打
击力度, 重复实验, 观察到两球落地, 这说明了小球 A在竖直方向上的运动为自由落体运动。
在初速度 v0 方向做匀速直线运动,在合外力方向做初速度为零的匀加速直线运动,加速
度 a F合 。处理时和平抛运动类似,但要分析清楚其加速度的大小和方向如何,分别运用 m
两个分运动的直线规律来处理。
合位移(实际位移)的大小: s x 2 y 2

人教版物理必修二:平抛运动计算题类型总结(含答案)

人教版物理必修二:平抛运动计算题类型总结(含答案)

人教版物理必修二 5.2平抛运动计算题类型总结【类型1】平抛运动的时间、速度和位移1.物体做平抛运动,在它落地前的1 s内它的速度与水平方向夹角由30°变成60°,取g=10 m/s2.求:(1)平抛运动的初速度v0;(2)平抛运动的时间;(3)平抛时的高度.2.从离地高80 m处水平抛出一个物体,3 s末物体的速度大小为50 m/s,取g=10 m/s2.求:(1)物体抛出时的初速度大小;(2)物体在空中运动的时间;(3)物体落地时的水平位移.3.一架轰炸机在720 m的高空以50 m/s的速度匀速飞行,要轰炸地面上某一固定目标,取g=10 m/s2,求:(1)飞机应在离目标水平距离多少米处投弹?(2)若飞机每隔1 s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?4.如图所示,从高为h的斜面顶端A点以速度v0水平抛出一个小球,小球落在斜面底端B点(已知重力加速度大小为g,不计空气阻力),求:(1)小球从抛出到落到B点所经过的时间;(2)小球落到B点时的速度大小.【类型2】斜抛运动的规律应用5.从某高处以6 m/s的初速度、以30°抛射角斜向上抛出一石子,落地时石子的速度方向和水平线的夹角为60°,求:(1)石子在空中运动的时间;(2)石子的水平射程;(3)抛出点离地面的高度.(忽略空气阻力,g取10 m/s2)【类型3】平抛运动规律的综合应用6.将某一物体以一定的初速度水平抛出,在某1 s内其速度方向与水平方向的夹角由37°变成53°,则此物体的初速度大小是多少?此物体在这1 s内下落的高度是多少?(g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,结果保留两位有效数字)7.如图所示,水平台面AB距地面的高度h=0.8 m.有一滑块从A点以初速度v0在台面上做匀变速直线运动,滑块与平台间的动摩擦因数μ=0.25.滑块运动到平台边缘的B点后以速度v B水平飞出,且测出滑块落地点到平台边缘的水平距离s=2.0 m.已知AB=2.2 m.不计空气阻力,g取10 m/s2.求:(1)滑块从B点飞出时的速度大小;(2)滑块在A点的初速度v0的大小.8.如图所示,ABC是固定的倾角为θ的斜面,其高AB=h,在其顶端A点,有一个小球以某一初速度水平飞出(不计空气阻力),恰好落在其底端C点.已知重力加速度为g,求:(1)小球飞出的初速度;(2)小球落在C点时的竖直分速度大小、合速度大小及其方向正切值.【类型4】平抛运动结合斜面综合应用10.如图为湖边一倾角为θ=37°的大坝的横截面示意图,水面与大坝的交点为O.一人(身高忽略不计)站在A点处以速度v0沿水平方向扔小石子,已知AO=50 m,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.则:(1)若要求小石子能直接落到水面上,v0最小是多少?(2)若小石子不能直接落到水面上,落到斜面时速度方向与水平面夹角的正切值是多少?11.女子跳台滑雪等6个新项目已加入2014年冬奥会.如图所示,运动员踏着专用滑雪板,不带雪杖在助滑路上(未画出)获得一速度后水平飞出,在空中飞行一段距离后着陆.设一位运动员由斜坡顶的A点沿水平方向飞出的速度v0=20 m/s,落点在斜坡底的B点,斜坡倾角θ=37°,斜坡可以看成一斜面,不计空气阻力.(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:(1)运动员在空中飞行的时间t.(2)A、B间的距离s.12.如图所示,设一位运动员由A点沿水平方向跃出,到B点着陆,测得AB间距离L=75 m,山坡倾角α=37°(取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),试计算:(不计空气阻力,g取10 m/s2)(1)运动员在空气中飞行的时间t;(2)他起跳时的速度;(3)落地前瞬间速度的大小.13.如图所示,以9.8 m/s的水平速度v0抛出的物体,飞行一段时间后与斜面呈60°撞在倾角θ=30°的斜面上,求:(1)物体做平抛运动所用的时间;(2)物体撞在斜面时的合速度大小;(3)物体的水平位移、竖直位移和合位移;(4)物体的合位移方向.【类型5】平抛运动双边临界位移问题15.女排比赛时,某运动员进行了一次跳发球,若击球点恰在发球处底线上方3.04 m高处,击球后排球以25.0 m/s的速度水平飞出,球的初速度方向与底线垂直,排球场的有关尺寸如图所示,试计算说明:(1)此球能否过网?(2)球是落在对方界内,还是界外?(不计空气阻力,g取10 m/s2)【类型6】平抛运动两物体相遇问题21.如图所示,斜面体ABC固定在地面上,小球p从A点静止下滑,当小球p开始下滑时,另一小球q从A点正上方的D点水平抛出,两球同时到达斜面底端的B处.已知斜面AB光滑,长度l=2.5 m,斜面倾角为θ=30°.不计空气阻力,g取10 m/s2.求:(1)小球p从A点滑到B点的时间;(2)小球q抛出时初速度的大小.22.如图所示,可视为质点的滑块B放在水平面上,在其正上方离水平面高h=0.8 m处有一可视为质点的小球A,某时刻小球A以v1=5 m/s的初速度开始向右做平抛运动,同时滑块B以v2=3 m/s 的初速度开始向右做匀加速直线运动,小球A恰好能击中滑块B,求B运动的加速度a的大小.(g =10 m/s2)【类型7】类平抛运动24.如图所示的光滑斜面长为l,宽为b,倾角为θ,一物块(可看成质点)沿斜面左上方顶点P水平射入,恰好从底端Q点离开斜面,试求:(1)物块由P运动到Q所用的时间t;(2)物块由P点水平射入时的初速度v0;(3)物块离开Q点时速度的大小v.人教版物理必修二 5.2平抛运动计算题类型总结(参考答案)【类型1】平抛运动的时间、速度和位移1.物体做平抛运动,在它落地前的1 s内它的速度与水平方向夹角由30°变成60°,取g=10 m/s2.求:(1)平抛运动的初速度v0;(2)平抛运动的时间;(3)平抛时的高度.【答案】(1)5m/s(2)1.5 s(3)11.25 m【解析】(1)假定轨迹上A、B两点是落地前1 s内的始、终点,画好轨迹图,如图所示.对A点:tan 30°=①对B点:tan 60°=②t′=t+1 s.③由①②③解得t=s,v0=5m/s.④(2)运动总时间t′=t+1 s=1.5 s.(3)高度h=gt′2=11.25 m.2.从离地高80 m处水平抛出一个物体,3 s末物体的速度大小为50 m/s,取g=10 m/s2.求:(1)物体抛出时的初速度大小;(2)物体在空中运动的时间;(3)物体落地时的水平位移.【答案】(1)40 m/s(2)4 s(3)160 m【解析】(1)由平抛运动的规律知v=3 s末v=50 m/s,v y=gt=30 m/s解得v0=v x=40 m/s(2)物体在空中运动的时间t′==s=4 s(3)物体落地时的水平位移x=v0t′=40×4 m=160 m.3.一架轰炸机在720 m的高空以50 m/s的速度匀速飞行,要轰炸地面上某一固定目标,取g=10 m/s2,求:(1)飞机应在离目标水平距离多少米处投弹?(2)若飞机每隔1 s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?【答案】(1)600 m (2)在空中排列成一条竖直线 (3)间距相等均为50 m【解析】(1)根据得,t==s=12 s.则水平距离x=v0t=50×12 m=600 m.(2)这些炸弹在空中排列成一条竖直线.因为从飞机上落下的每一颗炸弹都具有和飞机一样的水平速度,它们在落地前总位于飞机的正下方.(3)因为飞机在水平方向做匀速直线运动,在相等时间内通过的水平位移相等,所以炸弹落地点是等间距的,Δx=vΔt=50×1 m=50 m.4.如图所示,从高为h的斜面顶端A点以速度v0水平抛出一个小球,小球落在斜面底端B点(已知重力加速度大小为g,不计空气阻力),求:(1)小球从抛出到落到B点所经过的时间;(2)小球落到B点时的速度大小.【答案】(1)(2)【解析】(1)解决平抛运动的方法是通常把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,两个方向上运动的时间相同.设小球飞行时间为t,根据平抛运动的规律,可得竖直方向上有解得:(2)设小球落到B点时的竖直速度为v y,则竖直方向上根据平行四边形定则得:小球落到B点时的速度大小为.【类型2】斜抛运动的规律应用5.从某高处以6 m/s的初速度、以30°抛射角斜向上抛出一石子,落地时石子的速度方向和水平线的夹角为60°,求:(1)石子在空中运动的时间;(2)石子的水平射程;(3)抛出点离地面的高度.(忽略空气阻力,g取10 m/s2)【答案】(1)1.2 s(2)6.2 m(3)3.6 m【解析】(1)如图所示:石子落地时的速度方向和水平线的夹角为60°,则=tan 60°=即:v y=v x=v0cos 30°=×6×m/s=9 m/s取竖直向上为正方向,落地时竖直方向的速度向下,则-v y=v0sin 30°-gt,得t=1.2 s(2)石子在水平方向上做匀速直线运动:x=v0cos 30°·t=6××1.2 m 6.2 m(3)由竖直方向位移公式:h=v0sin 30°t-gt2=(6××1.2-×10×1.22) m=-3.6 m,负号表示落地点比抛出点低.【类型3】平抛运动规律的综合应用6.将某一物体以一定的初速度水平抛出,在某1 s内其速度方向与水平方向的夹角由37°变成53°,则此物体的初速度大小是多少?此物体在这1 s内下落的高度是多少?(g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,结果保留两位有效数字)【答案】17m/s18m【解析】解法一:如图甲所示小球经过A点时v A与水平方向的夹角为37°,经过B点时v B与水平方向的夹角为53°.设从初始位置到A点经历时间t,则到B点共经历t+1 s.v yA=gt=v0tan 37°,v yB=g(t+1 s)=v0tan 53°.由以上两式解得初速度v0≈17 m/s,且t=s在这1 s内下落的高度Δh=yB-yA=g(t+1)2-gt2=×10×2m-×10×2m≈18 m.解法二:如图乙所示,由几何关系可得Δv=gΔt=v0tan 53°-v0tan 37°,解得v0=≈17 m/s根据推导公式有Δh==≈18 m.7.如图所示,水平台面AB距地面的高度h=0.8 m.有一滑块从A点以初速度v0在台面上做匀变速直线运动,滑块与平台间的动摩擦因数μ=0.25.滑块运动到平台边缘的B点后以速度v B水平飞出,且测出滑块落地点到平台边缘的水平距离s=2.0 m.已知AB=2.2 m.不计空气阻力,g取10m/s2.求:(1)滑块从B点飞出时的速度大小;(2)滑块在A点的初速度v0的大小.【答案】(1)5 m/s(2)6 m/s【解析】(1)平抛运动:,s=v B t,解得:v B=5 m/s.(2)由牛顿第二定律:μ m g=m a,运动学公式v B2﹣v02=﹣2a sAB,解得:v0=6m/s.8.如图所示,ABC是固定的倾角为θ的斜面,其高AB=h,在其顶端A点,有一个小球以某一初速度水平飞出(不计空气阻力),恰好落在其底端C点.已知重力加速度为g,求:(1)小球飞出的初速度;(2)小球落在C点时的竖直分速度大小、合速度大小及其方向正切值.【答案】(1)小球飞出的速度为;(2)小球落在C点时的竖直分速度大小为,合速度的大小为,速度与水平方向的正切值为2tanθ.【解析】(1)根据h=得,t=,则小球飞出的初速度.(2)小球落在C点时的竖直分速度.根据平行四边形定则知,合速度大小.设速度方向与水平方向的夹角为α,【类型4】平抛运动结合斜面综合应用10.如图为湖边一倾角为θ=37°的大坝的横截面示意图,水面与大坝的交点为O.一人(身高忽略不计)站在A点处以速度v0沿水平方向扔小石子,已知AO=50 m,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.则:(1)若要求小石子能直接落到水面上,v0最小是多少?(2)若小石子不能直接落到水面上,落到斜面时速度方向与水平面夹角的正切值是多少?【答案】(1)16.33m/s(2)1.5【解析】(1)若小石子恰能落到O点,v0最小,有AO cosθ=v0t,AO sinθ=gt2,解得v0≈16.33m/s.(2)斜面与水平方向夹角θ=37°,若小石子落到斜面上时,设速度方向与水平面的夹角为α,则tanθ==,tanα=,所以tanα=2tanθ=1.5.11.女子跳台滑雪等6个新项目已加入2014年冬奥会.如图所示,运动员踏着专用滑雪板,不带雪杖在助滑路上(未画出)获得一速度后水平飞出,在空中飞行一段距离后着陆.设一位运动员由斜坡顶的A点沿水平方向飞出的速度v0=20 m/s,落点在斜坡底的B点,斜坡倾角θ=37°,斜坡可以看成一斜面,不计空气阻力.(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:(1)运动员在空中飞行的时间t.(2)A、B间的距离s.【答案】(1)3 s(2)75 m【解析】(1)运动员由A点到B点做平抛运动,则水平方向的位移x=v0t竖直方向的位移y=gt2又=tan 37°,联立以上三式得t==3 s(2)由题意知sin 37°==得A、B间的距离s==75 m.12.如图所示,设一位运动员由A点沿水平方向跃出,到B点着陆,测得AB间距离L=75 m,山坡倾角α=37°(取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),试计算:(不计空气阻力,g取10 m/s2)(1)运动员在空气中飞行的时间t;(2)他起跳时的速度;(3)落地前瞬间速度的大小.【答案】(1)运动员在空气中飞行的时间t为3 s;(2)他起跳时的速度为30 m/s;(3)落地前瞬间速度的大小为.【解析】(1)根据L sin 37=gt2得,t=3 s(2)起跳的速度(3)落地时竖直分速度v y=gt=30 m/s,则落地的速度13.如图所示,以9.8 m/s的水平速度v0抛出的物体,飞行一段时间后与斜面呈60°撞在倾角θ=30°的斜面上,求:(1)物体做平抛运动所用的时间;(2)物体撞在斜面时的合速度大小;(3)物体的水平位移、竖直位移和合位移;(4)物体的合位移方向.【答案】(1)物体做平抛运动所用的时间为(2)物体撞在斜面时的合速度大小为11.3 m/s;(3)物体的水平位移为5.7 m、竖直位移为1.6 m和合位移为5.9 m;(4)物体的合位移与水平方向的夹角为.【解析】(1)小球与斜面呈60°撞在倾角θ=30°的斜面上,根据几何关系知,小球的速度与水平方向的夹角为30°,.(2)根据平行四边形定则知,小球撞在斜面上的合速度大小(3)水平位移.竖直位移.合位移.(4)设合位移与水平方向的夹角为α,因为速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍,=.【类型5】平抛运动双边临界位移问题15.女排比赛时,某运动员进行了一次跳发球,若击球点恰在发球处底线上方3.04 m高处,击球后排球以25.0 m/s的速度水平飞出,球的初速度方向与底线垂直,排球场的有关尺寸如图所示,试计算说明:(1)此球能否过网?(2)球是落在对方界内,还是界外?(不计空气阻力,g取10 m/s2)【答案】(1)能过网(2)落在对方界外【解析】(1)当排球在竖直方向下落Δh=(3.04-2.24) m=0.8 m时,所用时间为t1,满足Δh=gt,x=v0t1.解以上两式得x=10 m>9 m,故此球能过网.(2)当排球落地时h=gt,x′=v0t2.将h=3.04 m代入得x′≈19.5 m>18 m,故排球落在对方界外.16.如图所示,水平屋顶高H=5 m,围墙高h=3.2 m,围墙到房子的水平距离L=3 m,围墙外空地宽x=10 m,为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的空地上,g取10 m/s2.求:(1)小球离开屋顶时的速度v0的大小范围;(2)小球落在空地上的最小速度.【答案】(1)5 m/s≤v0≤13 m/s(2)5m/s【解析】(1)设小球恰好落到空地的右侧边缘时的水平初速度为v01,则小球的水平位移:L+x=v01t1小球的竖直位移:H=gt解以上两式得v01=(L+x)=13 m/s设小球恰好越过围墙的边缘时的水平初速度为v02,则此过程中小球的水平位移:L=v02t2小球的竖直位移:H-h=gt解以上两式得:v02=5 m/s小球抛出时的速度大小为5 m/s≤v0≤13 m/s(2)小球落在空地上,下落高度一定,落地时的竖直分速度一定,当小球恰好越过围墙的边缘落在空地上时,落地速度最小.竖直方向:v=2gH又有:v min=解得:v min=5m/s【类型6】平抛运动两物体相遇问题21.如图所示,斜面体ABC固定在地面上,小球p从A点静止下滑,当小球p开始下滑时,另一小球q从A点正上方的D点水平抛出,两球同时到达斜面底端的B处.已知斜面AB光滑,长度l=2.5 m,斜面倾角为θ=30°.不计空气阻力,g取10 m/s2.求:(1)小球p从A点滑到B点的时间;(2)小球q抛出时初速度的大小.【答案】(1)1s(2)【解析】(1)设小球p从斜面上下滑的加速度为a,根据牛顿第二定律a==g sinθ①下滑所需时间为t1,根据运动学公式得l=②由①②得t1=③代入数据得t1=1s(2)小球q运动为平抛运动,水平方向做匀速直线运动,设抛出速度为v0.则x=l cos30°=v0t2④依题意得:t2=t1⑤由③④⑤得22.如图所示,可视为质点的滑块B放在水平面上,在其正上方离水平面高h=0.8 m处有一可视为质点的小球A,某时刻小球A以v1=5 m/s的初速度开始向右做平抛运动,同时滑块B以v2=3 m/s 的初速度开始向右做匀加速直线运动,小球A恰好能击中滑块B,求B运动的加速度a的大小.(g =10 m/s2)【答案】10 m/s2【解析】设经时间t,小球A击中滑块B,则对小球A由平抛运动的规律得:h=gt2小球A在水平方向上的位移为x,则:x=v1t滑块B在时间t内的位移也为x,则:x=v2t+at2联立以上各式解得:a=10 m/s2【类型7】类平抛运动24.如图所示的光滑斜面长为l,宽为b,倾角为θ,一物块(可看成质点)沿斜面左上方顶点P水平射入,恰好从底端Q点离开斜面,试求:(1)物块由P运动到Q所用的时间t;(2)物块由P点水平射入时的初速度v0;(3)物块离开Q点时速度的大小v.【答案】(1)(2)b(3)【解析】(1)沿斜面向下的方向有mg sinθ=ma,l=at2联立解得t=.(2)沿水平方向有b=v0tv0==b.(3)物块离开Q点时的速度大小v=。

2020版高中物理人教必修二课件:5.2平抛运动

2020版高中物理人教必修二课件:5.2平抛运动
2.平 抛 运 动
1.平抛运动的条件和运动特点: 任务驱动 平抛运动的加速度变化吗?平抛运动是匀加 速运动,还是变加速运动? 提示:做平抛运动的物体只受重力作用,加速度不变,是 匀加速运动。
(1)抛体运动:以一定的_速__度__将物体抛出,物体只受 _重__力__作用的运动。 (2)平抛运动:将物体以一定的速度沿_水__平__方向抛出, 物体只在_重__力__作用下的运动。
(2)以抛出时为计时起点,请探究分析t时刻小球的速度 大小和方向。
提示:如图,初速度为v0的平抛运动,经过时间t后,其水 平分速度vx=v0,竖直分速度vy=gt。根据运动的合成规 律可知,小球在这个时刻的速度(即合速度)大小v=
v2x v2y v02 g2t2 ,设这个时刻小球的速度与水平方向 的夹角为θ, 则有tanθ= vy gt 。
探究点1 平抛运动的条件
如图所示,一小球离开水平桌面后,在空中飞行。 (1)小球离开水平桌面后其初速度有何特点? 提示:由于惯性,小球离开桌面后初速度方向水平。
(2)小球在空中运动时受几个力?其运动的加速度改变 吗? 提示:只受重力,由于重力恒定不变,故其运动的加速度 保持不变。
(3)结合曲线运动的条件,请分析小球的运动轨迹为什 么是曲线。 提示:由于小球在空中运动时初速度方向是水平的,重 力方向是竖直的,运动方向与受力方向不共线,故轨迹 是曲线。
A.平均速度
B. 速度增量
C. 位移
D. 平均速率
【解析】选B。平抛运动在水平方向上做匀速直线运动, 在竖直方向上做自由落体运动,在相等时间内,在水平 方向上位移相等,竖直方向上的位移不等,则相等时间 内位移不等,平均速度不同,故A、C错误;平抛运动的加 速度不变,根据速度变化量公式Δv=gΔt,可知在相等 时间内速度的增量相同,故B正确;平抛运动的物体在相 等时间内的路程不等,则平均速率不等,故D错误。

人教版物理必修2 5.2平抛运动和类平抛运动 讲义

§5-2 平抛运动 & 类平抛运动一、抛体运动1.定义:以一定的速度将物体抛出,在空气阻力可以忽略的情况下,物体只受重力的作用,它的运动即为抛体运动。

2.条件:①物体具有初速度;②运动过程中只受G。

二、平抛运动1.定义:如果物体运动的初速度是沿水平方向的,这个运动就叫做平抛运动。

2.条件:①物体具有水平方向的初速度;②运动过程中只受G。

3.处理方法:平抛运动可以看作两个分运动的合运动:一个是水平方向的匀速直线运动,一个是竖直方向的自由落体运动。

4.规律:五.平抛运动基本规律的理解1.飞行时间:由t=2hg知,时间取决于下落高度h,与初速度v0无关.α(1)位移:.2tan,)21()(,21,22220vgtgtt vsgty t vx=+===ϕ(2)速度:vvx=,gtvy=,22)(gtvv+=,tanvgt=θ(3)推论:①从抛出点开始,任意时刻速度偏向角θ的正切值等于位移偏向角φ的正切值的两倍。

②从抛出点开始,任意时刻速度的反向延长线对应的水平位移的交点为此水平位移的中点,即.2tanxy=θ如果物体落在斜面上,则位移偏向角与斜面倾斜角相等。

2.水平射程:x =v 0t =v 0 2hg,即水平射程由初速度v 0和下落高度h 共同决定,与其他因素无关.3.落地速度:v t =v 2x +v 2y =v 20+2gh ,以θ表示落地速度与x 轴正方向的夹角,有tanθ=v y v x =2gh v 0,所以落地速度也只与初速度v 0和下落高度h 有关.4.速度改变量:因为平抛运动的加速度为恒定的重力加速度g ,所以 做平抛运动的物体在任意相等时间间隔Δt 内的速度改变量Δv =g Δt 相同,方向恒为竖直向下,如图所示.1.物体做平抛运动,下列说法正确的是( )A. 加速度的方向时刻改变B. 速度的变化率不断增大C. 任意一段时间内速度变化量的方向均竖直向下D. 相同时间内速率变化量相同 【答案】C 【解析】物体做平抛运动,加速度的方向始终竖直向下,A 不符合题意;速度的变化率等于加速度,则速度的变化率恒定不变,B 不符合题意;任意一段时间内速度变化量∆v=g ∆t ,方向竖直向下,C 符合题意;相同时间内竖直速度变化相同,水平速度不变,则相同时间内速率变化量不相同,D 不符合题意;2.如图所示,小球从斜面的顶端A 处以大小为 的初速度水平抛出,恰好落到斜面底部的B 点,且此时的速度大小,空气阻力不计,该斜面的倾角为( )A. 60°B. 45°C. 37°D. 30° 【答案】B【解析】根据平行四边形定则知,落到底端时竖直分速度为: ,则运动的时间为:,设斜面的倾角为 ,则有 ,解得,B 符合题意.3.在水平地面上M 点的正上方某一高度处,将球S 1以初速度v 1水平向右抛出,同时在M 点右方地面上N 点处,将球S 2以初速度v 2斜向左上方抛出,两球恰在M 、N 连线的中点正上方相遇,不计空气阻力,则两球从抛出到相遇过程中( )A.初速度大小关系为v 1=v 2B.速度变化量相等C.水平位移相同D.都不是匀变速运动【答案】B 由于两球恰在M 、N 连线的中点正上方相遇,说明它们的水平位移大小相等,又由于运动的时间相同,所以它们在水平方向上的分速度大小相同,即,所以,A 不符合题意;由于两个球都只受到重力的作用,加速度都是重力加速度g ,由 知,知它们速度的变化量相同,B 符合题意;在水平方向上,水平位移大小相等,但方向相反,所以位移不同,C 不符合题意;由于两个球都只受到重力的作用,加速度都是重力加速度g ,加速度恒定,都是匀变速运动,D 不符合题意.4.如图所示,从斜面上的A 点以速度 水平抛出一个物体,飞行一段时间后,落到斜面上的B 点;若仍从A 点抛出物体,抛出速度为,不计空气阻力,下列说法正确的是( )A. 物体的飞行时间不变B. 物体的位移变为原来的 21C. 物体落到斜面上的速度变为原来的41D. 物体落到斜面上时速度方向不变 【答案】D【解析】根据 可知,当初速度减半时,飞行的时间减半,A 不符合题意;根据x=v 0t 可知,物体的水平位移变为原来的1/4,竖直位移也变为原来的1/4,则物体的位移变为原来的1/4,B 不符合题意;水平初速度减半时,根据v y =gt 可知,落到斜面上的竖直速度变为原来的一半,可知物体落到斜面上的速度变为原来的1/2,C 不符合题意;根据 为定值,则物体落到斜面上时速度方向不变,D 符合题意;5.如图所示,以9.8m/s 的水平初速度抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角为30°的斜面上,则物体飞行时间为( )A. 1sB.2s C. 3s D. 2s【答案】C 【解析】【解答】小球撞在斜面上的速度与斜面垂直,将该速度分解,如图。

高一物理人教版必修2课件:5.2 平抛运动 1


积极 主动
以终 为始
分清 主次
不断 更新
高效学习模型
高效学习模型-学习的完 整过程
方向
资料
筛选
认知
高效学习模型-学习的完 整过程
消化
固化
模式
拓展
小思 考
TIP1:听懂看到≈认知获取;
TIP2:什么叫认知获取:知道一些概念、过程、信息、现象、方法,知道它们 大概可以用来解决什么问题,而这些东西过去你都不知道;
A
B
答案:C
典例:以9.8m/s的水平初速度抛出的物体, 飞行一段时间后,垂直撞在倾角为300的斜面
上,可知物体完成这段飞行的时间是:(C )
3 3
23
3
3 2
v0 tan 30
vy
VVoo
t
v0 g tan 30
3s
V0
30o
30o
V Vy
变式一
学后自测
如图,以10m/s的水平初速度抛出的物体,飞
提示:作出平抛运动的图像,标出合位移与两个分位移,找 角度,用公式
类型训练
.如图所示,一光滑斜面与竖直方向成α角, 一小球在A点以速度v0平抛落至B点;求: AB的长度;
设AB的长度为L,则Lsinα=v0t,
Lcosα=gt2,所以L=
2v02 cos g sin 2
课堂练习
1、平抛运动是( BD ) A.匀速率曲线运动 B.匀变速曲线运动 C.加速度不断变化的曲线运动 D.加速度恒为重力加速度的曲线运动
人教版必修2
第五章 曲线运动
第二节 平抛运动
平抛运动
研究方法:化曲为直,运动的合成与分解
复习回顾:
两个直线运动的合运动可以是曲线运动; 一个曲线运动也可以分解成两个直线运 动。

人教版物理必修二课件第5章第2节平抛运动

(3)若斜面顶端高H=20.8m,则小球离开平台后经过多长 时间到达斜面底端?
解析:(1)由题意可知,小球落到斜面顶端时刚好沿斜面下 滑,说明此时小球的速度方向与斜面平行,否则小球会弹起.
所以小球在斜面顶端时的竖直分速度vy=v0tan53°,又v= 2gh
代入数据解得vy=4m/s,v0=3m/s (2)由vy=gt1得t1=0.4s 故S=v0t1=3×0.4m=1.2m (3)小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度为
变式应用
2.如右图所示,射击枪水平放 置,射击枪与目标靶中心位于离地 面足够高的同一水平线上,枪口与
目标靶之间的距离x=100m,子弹射出的水平速度v=200m/s, 子弹从枪口射出的瞬间,目标靶由静止开始释放,不计空气阻 力,重力加速度g取10m/s2,求: (1)从子弹由枪口射出开始计时,经多长时间子弹击中目标靶? (2)目标靶由静止开始释放到被子弹击中,下落的距离h为多少 ?
变式应用
3.如图所示,在倾角为θ的斜面上A点,以 水平速度v0抛出一个小球,不计空气阻力,它落 到斜面上B点所用的时间为( B )
基础练
1.运动员掷出铅球,若不计空气阻力,下列对铅球运动 性质的说法中,正确的是( A )
A.加速度的大小和方向均不变,是匀变速曲线运动 B.加速度的大小和方向均改变,是非匀变速曲线运动 C.加速度的大小不变,方向改变,是非匀变速曲线运动 D.若水平抛出是匀变速曲线运动,若斜向上抛出则不是 匀变速曲线运动
1.理解平抛运动是匀变速运动,其加速度为g. 2.理解平抛运动可以看做是水平方向的匀速直线运动与 竖直方向的自由落体运动的合运动,并且这两个分运动互不影 响.
3.会用平抛运动的规律解答相关问题.
课前预习
一、抛体运动 1.定义. 以一定的速度将物体抛出,在空气阻力可以忽略的情况下 ,物体只受_____重__力_作用,这种运动叫做抛体运动.当物体做 抛体运动的初速度沿___水__平__方_时向,叫做平抛运动. 2.抛体运动的特点. (1)具有一定的初速度v0. (2)只受重力作用,加速度恒定,a=g,加速度方向总是 _竖__直__向__下_.

物理人教版必修2:第五章 2.平抛运动


球、投出的标枪、射出的导弹、喷射出的水柱等.
匀速直线 3.平抛运动可以分解为水平方向的____________运动和竖 直方向的____________运动;斜抛运动可以看成是水平方向上 自由落体 匀速直线 竖直上抛 的____________ 运动和竖直方向上的__________ 运动的合运 动. 4.设斜抛运动的初速度为 v0,与水平方向的夹角为θ,则
图 5-2-1 讨论: 重力 (1)物体做平抛运动的条件是物体只受____作用,并且在水
平方向上有初速度.图乙中水柱做平抛运动的轨迹是________. 抛物线
(2)飞机空投物资时,降落伞未打开之前,物资只受重力作 空气阻力 用,做________运动;降落伞打开之后,由于________较大, 平抛 不能忽略,所以物资在空中的运动已经不能看成是平抛运动了.
于( C ) A.物体所受的重力和抛出点的高度
B.物体所受的重力和初速度
C.物体的初速度和抛出点的高度
D.物体所受的重力、高度和初速度
解析:根据平抛运动水平位移的公式 s=v0t=v0
2h g 可知,
水平位移与物体的初速度和抛出点的高度有关.
知识点1
平抛运动
2012 年 7 月下旬,河北省部分地区遭受洪涝、风雹灾害,
【例 2】(双选)下列运动是斜抛运动的是( A.在忽略空气阻力的情况下,踢出的足球
)
B.被风吹动斜向上升起的氢气球
C.在忽略空气阻力的情况下,投出的标枪 D.从飞机上投下的炸弹 解析:根据斜抛运动的定义,将物体以一定的初速度沿斜 上方(或斜下方)抛出,仅在重力作用下物体所做的运动就叫做 斜抛运动.被风吹动斜向上升起的氢气球,空气作用力较大不 能忽略;从飞机上投下的炸弹,速度方向水平,不是斜抛运动.
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