第四课时平抛运动
平抛运动教学课件
平抛运动的轨迹方程
03
CHAPTER
平抛运动的实验验证
实验目的
验证平抛运动的规律
通过实验观察平抛物体在空中的运动轨迹，验证平抛运动的规律。
培养实验技能
通过实验操作，培养学生的实验技能和观察能力。
理解平抛运动的基本概念
通过实验，帮助学生理解平抛运动的基本概念和原理。
实验器材
用于发射平抛物体，可调节发射角度和力度。
基础习题主要考察学生对平抛运动基本概念的理解，包括平抛运动的概念、特点以及平抛运动在生活中的应用等。
总结词
考察平抛运动的图象分析
总结词
考察平抛运动的公式应用
详细描述
基础习题会要求学生根据平抛运动的图象进行分析，理解图象中各点代表的含义，以及如何通过图象判断物体的运动状态和求解相关物理量。
基础习题
总结词
考察平抛运动的实验操作能力
提升习题会涉及一些实验操作问题，要求学生能够根据实验数据进行分析，理解实验误差产生的原因，提高实验操作技能和数据处理能力。
提升习题
总结词
考察平抛运动的综合应用能力
详细描述
综合习题难度最大，需要学生综合运用平抛运动和其他物理知识（如电磁学、光学等）解决复杂问题，要求学生具备较强的分析问题和解决问题的能力。
详细描述
平抛运动的特点
平抛运动的研究方法
研究平抛运动的方法主要有两种，一是利用运动的合成与分解，二是利用运动的独立性原理。
总结词
平抛运动可以通过运动的合成与分解进行求解，即将水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动进行合成，或者将总运动分解为水平和竖直两个方向的简单运动。同时，也可以利用运动的独立性原理，分别研究水平和竖直方向的运动规律，再通过牛顿第二定律或运动学公式求解。
平抛运动教师版
三、平抛运动一、 知识点巩固：1.定义：①物体以一定的初速度沿水平方向抛出，②物体仅在重力作用下、加速度为重力加速度g ，这样的运动叫做平抛运动。
2.特点：①受力特点：只受到重力作用。
②运动特点：初速度沿水平方向，加速度方向竖直向下，大小为g ，轨迹为抛物线。
③运动性质：是加速度为g 的匀变速曲线运动。
3.平抛运动的规律：①速度公式：0x v v = y v gt =合速度：()22220t x y v v v v gt =+=+②位移公式：20,2gt x v t y ==合位移：222222012s x y v t gt ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭tan 2y gtx v α==③轨迹方程：2202gx y v =，顶点在原点(0、0)，开口向下的抛物线方程。
注：（1）平抛运动是一个同时经历水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。
（2）平抛运动的轨迹是一条抛物线，其一般表达式为。
（3）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，加速度恒定，所以竖直方向上在相等的时间内相邻的位移的高度之比为… 竖直方向上在相等的时间内相邻的位移之差是一个恒量(T 表示相等的时间间隔）。
（4）在同一时刻，平抛运动的速度（与水平方向之间的夹角为ɑ）方向和位移方向（与水平方向之间的夹角是）是不相同的，其关系式（即任意一点的速度延长线必交于此时物体位移的水平分量的中点）。
Vy x S O x x 2/V y V 0V x ＝V 0P ()x y ,θα0tan yxv gt vv θ==ɑ θ ɑ描绘平抛运动的物理量有、、、、、、、θ、，已知这八个物理量中的任意两个，可以求出其它六个。
运动分类 加速度 速度 位移 轨迹分运动方向 0 直线 方向直线 合运动大小抛物线与方向的夹角4.平抛运动的结论：①运行时间：2ht g =，由h,g 决定，与0v 无关。
②水平射程：02hx v g=，由h,g, 0v 共同决定。
平抛运动教学课件
03
CHAPTER
平抛运动的实例分析
飞机投弹
总结词
飞机投弹是一种典型的平抛运动实例，可以帮助学生深入理解平抛运动的特点和规律。
详细描述
飞机投弹是平抛运动的一个实际应用，当炸弹离开飞机后，由于惯性，炸弹会沿着一条 与飞机飞行方向垂直的轨迹运动。这个轨迹就是一条抛物线，其参数包括投弹高度、投 弹速度和投弹距离等。通过对这些参数的分析，可以帮助学生更好地掌握平抛运动的基
运动的规律。
利用计算机模拟实验验证
建立模型
使用计算机模拟软件， 根据平抛运动的物理规
律建立模型。
设定参数
输入小球的初始条件， 如位置、速度和抛射角
度。
运行模拟
运行模拟实验，观察小 球的轨迹变化。
数据分析
根据模拟结果，分析小 球的水平和垂直方向上 的速度分量，验证平抛
运动的规律。
利用实际生活中的例子进行验证
04
CHAPTER
平抛运动的实验验证
利用小球进行实验验证
准备实验器材
选择适当的小球，如小钢珠或 小球，确保其具有较好的重现
性和稳定性。
设定初始条件
确定小球初始的位置、速度和 抛射角度。
观察实验现象
观察小球的运动轨迹，并记录 其运动轨迹的变化。
数据分析
通过测量小球在不同时间点的 位置，计算其水平和垂直方向 上的速度分量，进而验证平抛
竖直方向的运动规律
总结词
自由落体运动
详细描述
在竖直方向上，平抛运动物体仅受重力作用，因此其运动形式为自由落体运动。
速度与位移的关系
总结词
位移与速度成正比
详细描述
在平抛运动中，位移与速度成正比。随着速度的增加，位移也会相应增加。
高中高一下册物理教案平抛运动
高中高一下册物理教案平抛运动教学目标1.了解什么是平抛运动；2.熟悉平抛运动的基本规律；3.能够计算平抛运动的相关量。
教学重点1.平抛运动的定义；2.平抛运动的基本规律。
教学难点1.平抛运动距离和时间的计算；2.平抛运动在竖直方向和水平方向上的分解。
教学内容一、平抛运动的定义物体在水平方向和竖直方向上同时运动，且在竖直方向上仅受重力作用的运动叫做平抛运动。
二、平抛运动的基本规律在平抛运动中，物体在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上受重力作用，做匀变速直线运动。
因此，在平抛运动中，我们可以将竖直方向分解和水平方向分解来分别分析运动。
1.竖直方向分解由于物体竖直方向上只受重力作用，所以在竖直方向上的运动可以看作自由落体运动。
根据自由落体运动的规律，可得出平抛运动竖直方向上的变化量公式：h = vt - 1/2gt^2其中，h表示竖直方向上的位移量，v表示初始速度，g表示重力加速度，t表示时间。
2.水平方向分解由于物体在水平方向上做匀速直线运动，所以该方向上的速度始终保持不变。
因此，在水平方向上的运动只需要考虑距离。
由此可得出平抛运动水平方向上的变化量公式：d = vt其中，d表示水平方向上的位移量，v表示初始速度，t表示时间。
三、平抛运动的计算实例假设一只乌龟从地面上的A点沿着水平方向向右爬行，速度为3 m/s，经过1.5s之后乌龟把一颗石子向上抛出，初速度为10 m/s。
求石子停留在空中的时间和石子的落点位置。
1.石子在空中停留的时间在石子被抛出后，竖直方向上的运动可以看作自由落体运动。
因此，根据自由落体运动的规律，在这段时间内，石子在竖直方向上所滞空的时间为：t = 2v/g其中，v表示抛出时的速度，g表示重力加速度。
将v = 10m/s和g = 9.8m/s^2代入得：t = 2 × 10 / 9.8 = 2.04s因此，石子在空中的时间为2.04s。
2.石子的落点位置由于石子在水平方向上做匀速直线运动，所以这段时间内，石子在水平方向上的距离位移为：d = vt = 3 × 2.04 = 6.12m因此，石子的落点位置离A点6.12m。
平抛运动 课件
是多少？
V0
P
Q θ
（1）求小球在空中运动的时间、落到Q点的速度、以及PQ两
点之间的距离；
V0
P
分析：小球从P点作平抛运动，设经 时间t运动到Q点，速度为v，位移为
s
Q
S=PQ ，有平抛运动规律可知：
θ
（2）小球抛出多长时间离开斜面的距离最大？这个最大距离 是多少？
方法一：如图所示，设当时刻t时，质点的坐标为(x，y)，离斜面的距离H 为最大．则该时刻速度v的方向必与斜面平行(否则，在垂直斜面方向上的 速度不等于零，质点离斜面的高度正在增大或正在减小)，则由速度的合成 和分解关系知
（2）小球抛出多长时间离开斜面的距离最大？这个最大距离 是多少？
方法二：如图所示，以抛出点为原点，沿斜面向下方向为X 轴正方向，垂直斜面向上方向为y轴正方向，将v0和g沿坐标 轴正交分解．
例题二、排球场地长为L，网球高为H，前排线到网的距离为 d，如图所示，若队员站在前排线上竖直跳起水平击球时，不 论以多大的速度击球，都能把球击在对方场地之内，则该队 员应跳多高?
V与v0夹角： arctan(gt / v0 )
任何时刻总位移： s s水 2 平 s竖2 直
• 抛体运动规律的应用：
例题一：如图所示，在倾角为θ的斜面顶端P点以初速度v0水 平抛出一个小球，最后落在斜面上的Q点。
（1）求小球在空中运动的时间、落到Q点的速度、以及PQ两 点之间的距离；
（2）小球抛出多长时间离开斜面的距离最大？这个最大距离
例题三、如图所示，点光源s距墙MN的水平距离为L，现从S处以水平速 度v0平抛一小球P，P在墙上形成的影是P’，在球做平抛运动的过程中， 其影P’的运动速度v’是多大?
平抛运动 课件
例4 如图所示，x轴在水平地面内， y轴沿竖直方向。图中画出了从y 轴上沿x轴正向抛出的两个小球 a、b的运动轨迹，不计空气阻力，则（ ） A.a、b若同时抛出，可能在空中相遇 B.无论a、b谁先抛出，a在空中飞行的时间都比b的短 C.a的水平速度比b的小 D.a的水平速度比b的大
例5 如图所示,倾角为θ的斜面顶端， 水平抛出一钢球，落到斜面底端， 已知抛出点到落点间斜边长为l， 求抛出的初速度及飞行时间。
四、一般的抛体运动
提出问题
1. 何为斜抛运动？ 2.斜抛运动物体的运动轨迹是怎样的呢？
斜抛运动受力情况怎样？ 3.能否利用研究平抛运动的方法研究斜抛
运动？如何研究？
结论：
拓展结论：斜上抛运动对称性的理解：
1.斜向上运动与斜向下运动的轨迹对称。 2.斜向上运动与斜向下运动的时间相等。 3.同一高度上的两点，速度大小相等，速度方 向与 水平线的夹角相同。
平抛运 动
一、平抛运动
提出问题
1. 什么样的运动是平抛运动？ 2.举出生活中物体做平抛运动的例子。思考：将一张小纸片水平 抛出，小纸片的运动能否看成是平抛运动？ 结论:
1.平抛运动的定义：水平抛出的物体只受重力作用（不考虑空气阻力）的 运动叫做平抛运动。 2.平抛运动的条件：物体只受重力作用或空气阻力相对物体的重力可以忽 略不计。抛出的纸片的运动不是平抛运动，因为纸片所受空气阻力相对重 力不能忽略。
解析：平抛运动是匀变速运动，加速度为重力加速度，速度的 改变量为Δv=gΔt，故平抛运动的物体每1 s速度的增量大小为9.8 m/s，方向竖直向下，A选项正确。 答案：A
二、平抛运动的速度
提出问题
1.研究小球的平抛运动时如何建立坐标系；2.以小球 抛出时作为计时起点，请探究分析小球在t秒末的速 度大小和方向
平抛运动课件ppt
3
利用速度公式计算出加速度，从而验证平抛运 动的加速度为重力加速度。
实验步骤
将小球放在斜槽上，调整斜槽角度，使小球平抛； 用秒表测量时间间隔；
用刻度尺测量小球在水平方向和竖直方向的位移； 计算小球的水平速度、竖直速度和加速度。
实验结果及分析
通过实验数据得出，平抛运动的初速度与水平方 向夹角为90°；
运动的轨迹和规律。
THANKS
谢谢您的观看
05
平抛运动的挑战与展望
平抛运动存在的挑战
难以理解和掌握
01
平抛运动是一种复杂的运动形式，需要较强的物理知识和数学
基础才能理解和掌握。
实际应用中的困难
02
实际应用中，平抛运动涉及到的问题往往比课本上的例子更为
复杂，需要更高的实践能力和经验。
计算复杂
03
平抛运动涉及到的计算较为复杂，需要大量的计算和分析才能
平抛运动的特点
特点
具有水平初速度，仅受重力作用。
影响因素
初速度、抛出角度、高度。
平抛运动的历史与发展
历史
平抛运动是由伽利略等科学家发现和研究的。
发展
平抛运动在航空航天、军事等领域有广泛的应用。
02
平抛运动的基本规律
平抛运动的牛顿第二定律
总结词
平抛运动是匀变速曲线运动，满足牛顿第二定律。
详细描述
平抛运动的轨迹方程
总结词
平抛运动的轨迹方程描述了平抛运动的轨迹形状和位 置。
详细描述
平抛运动的轨迹是一条抛物线，可以用一般式或参数 方程表示。一般式为y = ax^2 + bx + c，参数方程为 x = v0tcosθ，y = v0tsinθ - gt^2/2。其中a、b、c 分别为轨迹的系数，v0为初速度在水平方向的分速度 ，θ为初速度与水平方向的夹角，g为重力加速度。
平抛运动讲课课件
平抛运动在水平方向 上做匀速直线运动
新课导入
动画模拟
进一步理论证明
水平方向：不受力，初速度为υ0→
以初速度υ0做匀速直线运动
竖直方向：初速度为零，只受重力→
做自由落体运动
总结规律
o v0
x
)
θ
v
v0
速度关系
vy
y
o
)α
v0
s
x
X
位移关系
y
)
θ v
v0
vy Y
总结规律
⑴速度公式 v x v0 v y gt vt v v
2 x 2 y
gt tan vx v0 ⑵位移公式 x v0t y gt
1 2 2
vy
s x y
2
2
y gt 1 tan tg x 2v0 2
注意事项：
1.平抛运动的运动时间取决于抛出点的 高度，而与初速度无关。 2.平抛运动的射程由水平速度和竖直 高度决定。 3.平抛运动的轨迹为一抛物线。
4.炸弹的水平速度为什么是飞机的速度？
5.炸弹在空中的飞行时间如何确定？
课堂练习 解：
2y 1 2 因为 y gt 得： t g 2
x 0t 0 2y g
所以：x＝0.89km
课堂练习
从高为20m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40m，求小铁球抛 出时的初速度大小 。（不考虑空气阻力， g=10m/s2） v0
课堂练习
例题：飞机在高出地面0.81km的高度，以2.5×102 km/h的
速 度水平飞行，为了使飞机上投下的炸弹落在指定目标 上，应该在与轰炸目标的水平距离为多远的地方投弹 （不计空气阻力）
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一物体做平抛运动，抛出后1s末的速度方向 与水平方向间的夹角为60°， 求:1）物体的初速度多大？ 2）2s末物体的速度大小。(g=10 m/s2)
v0
60°
vt
• 在倾角为α的斜面上P点，以水平速度V0向 斜面下方抛出一小球，落在O点(图).不计 空气阻力，试求小球下落的时间？
• 如图所示，两斜面的倾角分别为370和530， 在顶点把两个小球以两样大小的初速度分 别向左、右水平抛出，小球都落在斜面上， 若不计空气阻力，则A、B两小球运动时间 之比为（ ）
• 一小球从平台上抛出，恰好无碰撞地落 在临近平台的一倾角为α=53°的光滑 斜面上并下滑已知斜面顶端与平台的高 度差为h=0.8m。(g取10m/s²)（1）小球 水平抛出的初速度是多少？（2）斜面 顶端与平台边缘的水平距离s是多少？
• 如图所示，骑车人欲穿过宽度d=2m的壕沟 AB，现已知两沟沿的高度差h=0.4m。求车 速至少多大才能安全穿跃。（g取9.8m/s2）
O
v0
θ l
A
P ( t)
x
α
B
vx
y
vy
v
2tan tan a
四、平抛运动的规律
5、决定因数
• • • • 在离地面高为H的地方将一个物体水平抛出， （1）求物体的平抛运动时间？ （2）决定平抛运动时间的因素是什么？ （3）如果要求物体的水平位移，还需要什 么物理量？决定水平位移的是哪几个物理 量？ • （4）如何求物体的位移？ • （5）如何求物体的速度？
• 将一个物体以初速度V0水平抛出，经过 一段时间，竖直方向与水平方向的位 移相等，求物体平抛运动的时间？ • 将一个物体以初速度V0水平抛出，经过 一段时间，竖直方向与水平方向的速 度相等，求物体平抛运动的时间？
• 以v0=16m/s的速度水平抛出一石子，石子落 地时速度方向与水平方向的夹角为37°， 不计空气阻力，（g=10m/s2）求： • （1）平抛运动的时间？ • （2）石子抛出点与落地点的高度差？ • （3）石子落地的速度？
与斜面结合的平抛运动：
• 注意搞清楚斜面的倾角是和位移偏向角有 关还是和速度偏向角有关！ • 如果是位移偏向角就从分解位移着手！ • 如果是速度偏向角就从分解速度着手！
• 以9.8m/s的水平初速度V0抛出的物体，飞行一 段时间后，垂直地撞在倾角θ为300的斜面上， 可知物体完成这段飞行的时间是（ ）
一、平抛运动的性质
1.平抛运动的定义:
将物体用一定的初速度水平抛出 , 物体 只在重力作用下的运动．
2.平抛运动的性质: 匀变速曲线运动
二、平抛运动的研究方法
运动的合成与分解
水平方向：匀速直线运动; 竖直方向：自由落体运动.
3、位移
O
θ
v0
l
A
x
P ( t)
B
y
1 22 大小: l = x + y = (v t ) + ( gt ) 0 2 位 1
四、平抛运动的规律
5、决定因数（总结）
(1)飞行时间: (2)水平射程:
t= 2h g
x v0 t v0
2h g
(3)落地速度: v =
v0 2 + 2 gh
处理平抛问题的总原则：
分解位移（位移）或者是分解速度（速度） 1、看题目中给出的角来确定： 2、看题目中告诉的是速度的关系还是位移的 关系来确定：注意分运动与合运动的等时性
2 2 2
移
y 2 gt 方向: tan x v0t 2v0
gt
2
4、速度
O
v0
α
P ( t)
x
vx
y
vy
v0 + v y =
vy gt = v0 v0
2 2
v
v0 + ( gt ) =
2 2
速 度
大小:v =
v0 + 2、位移偏向角θ与速度偏向角α的关系
• 从倾角为θ的足够长斜面上的A点，先后将 同一个小球以不同的初速度水平向右抛 出．第一次初速度为V1，球落到斜面上时瞬 时速度方向与斜面夹角为α1；第二次初速 度为V2，球落到斜面上时瞬时速度方向与斜 面夹角为α2．不计空气阻力，若V1>V2，则 α1与α2 的大小关系如何？
• 一物体从某高度以初速度V0水平抛出，落地 时速度大小为Vt，则它运动时间为（ ）