物理人教版高中必修2《抛体运动的规律》说课稿
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参考资料 学习帮手 《抛体运动的规律》说课稿
尊敬的评委、老师:
大家好!我说课的题目是《抛体运动的规律》,我将从教材分析、教学法指导、教学设计等方面进行阐述。(板书)
一、教材分析
1 本节的地位和作用
《抛体运动的规律》是人教版必修二第五章《曲线运动》中的第二节内容。纵览整个教材结构,我们不难发现:在前几章中,学生主要学习的是直线运动,在本章开始,安排的是曲线运动。显然,本章在整个教材结构中学生学习物体运动的一个转折点,承担了由“直线”向“曲线”过渡的任务,同时作为本章重要的一节,“平抛运动”是一种典型的曲线运动,
是运动的合成和分解知识的第一个具体实例应用, 在研究其运动特点和规律的过程中运用的方法和思想:频闪照相、等效代换、正交分解、化曲为直、化繁为简等是我们进一步研究其它复杂运动的基础。《抛体运动的规律》所介绍的知识也是相当重要!
2、教学目标
鉴于对学生已有的知识基础和认知能力的分析,根据《教学大纲》的要求,我确定本节课的教学目标为以下几个方面:
1、知识与技能目标:
(1)知道什么是抛体运动,知道抛体运动是匀变速曲线运动,知道什么是平抛运动。
(2)知道抛体运动的受力特点,会用运动的合成与分解的方法分析平抛运动。
(3)能够利用平抛运动的规律解决问题。
2、过程与方法目标
利用已知的直线规律来研究复杂的曲线运动,渗透物理学“化曲为直”“化繁为简”的方法及“等效代换”“正交分解”的思想方法。
3、情感、态度、价值观目标:
(1)通过认识生活中的平抛运动的实例,培养学生关注物理,关注生活的意识。
(2)培养学生应用物理知识解决实际问题的能力,从而使学生爱物理、爱生活。
3、教学重点和难点
重点:如何利用合成与分解的方法分析平抛运动并认识其规律。 word格式整理
参考资料 学习帮手 难点:理解为什么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。
二、教法和学情分析
教法分析:为了更好地体现新课程所提出的“教师为主导,学生为主体”主一教学理念,这节课我采用实验教学法、探究式及分组讨论等教学方法和教学方式,即在教学过程中,在教师的启发引导下,以学生独立自主和合作交流为前提,以“平抛运动”的规律为基本探究内容,让学生的思维由问题开始,到猜想的得出,猜想的探究,实验的验证,规律的推导,并逐步得到深化、掌握和应用。这样既充分调动学生的学习积极性和主动性,突出学生的主体作用,又能培养学生互助合作的精神。在探究过程中,我还会向学生渗透利用运动的合成与分解研究问题的方法,使学生在亲身研究的过程中掌握方法,发现规律。从而使教师的指导作用与学生学习主动性相统一,掌握知识与发展能力相统一。
学情分析:在前面的学习中,学生已经掌握了“运动的合成与分解”的方法,知道可以用它对曲线运动进行研究。而且,我的学生只是高中一年级,单纯的概念在他们看来很是枯燥,而游戏和实验却能引发他们极大的兴趣。所以本节课就是要用游戏—实验—探究—游戏的方法来分析平抛运动。在探究学习的过程中,激发学生探索未知的乐趣,真正理解合成与分解的意义,切实掌握平抛运动的规律。
三、进行教学设计
以三维目标为方向,解决重点难点为核心,教学方法为基础,我对本节课的教学过程做了如下设计:
第一环节:创设情景,引入新课。
在本环节,我首先通过提问的方式复习两个知识:运动的合成与分解的方法以及物体作直线运动和曲线运动的条件。通过复习,让学生回忆本节课所需的基础知识,为接受新知识做好准备。
接着要求三个同学代表来玩飞机投弹游戏,通过此游戏,一方面激发的学生的兴趣,另一方面把学生的注意力会迅速的集中到本节课的核心问题上来,同时由于学生还没有掌握平抛运动的规律,命中率比较低,因此学生会带着强列的求知渴望来学习本节内容。
第二环节:新课教学
第一部分,讲解平抛运动的概念。
我会引入以下事例:网球被水平拍出后在空中的运动,弹弓水平发射弹丸,弹丸在空中的运动等。并且提问:它们的运动有什么共同点? word格式整理
参考资料 学习帮手 我会引导学生从受力与运动的关系得出平抛运动的概念、特点、条件和运动性质,培养学生从实例到抽象的思维能力。
第二部分,总结平抛运动的规律。
在这一部分,我会用平抛运动演示器做演示实验,同时,用数码相机对实验过程进行连拍。实验结束后,用Photoshop将得到的数码相片合成,马上就能得到频闪照片,可以用投影仪投到屏幕上,展现给学生。这就是全部演示过程。
在演示之前,我会提醒学生注意观察实验过程和频闪照片,演示之后,我会进一步指出,研究平抛运动的规律就是要确定该物体在任一时刻的位置和速度,以提问来引发学生进行思考和讨论。
问题1:怎样研究平抛运动?
预测答案:沿竖直方向和水平方向分解
问题2:为什么要分解?
估计学生的回答会有以下几种:
回答1、分解是研究复杂运动的基本方法。
(只是照搬了我的说法,没有回答分解的原因)
回答2、书上就是这么分解的。
(机械地照搬课本,对于我提出的问题仍不知其所以然)
回答3、沿水平方向和竖直方向分解是正交分解,有利于计算。
(正交分解确实有利于计算,但分解的意义不止于此)
学生在回答这个问题的时候遇到了一些困难,但我并不急于解答,而是接着提出问题3.
问题3:分解的依据到底是什么?
我会引导学生从以下几个方面进行考虑:①还能用一维坐标描述平抛物体的运动吗?②平抛运动物体的受力情况如何?③分解后分运动是由什么因素决定的?④分解是否让研究变得简单?
经过上述问题的思考与讨论,学生一般会得到他们自己的结论,我再进行总结:
把平抛运动分解为两个方向的分运动,相当于采用二维坐标来描述平抛运动;根据受力特点,分解后两个分运动都是直线运动,很容易进行分析。先通过分解将复杂的运动变为简单的运动,再通过合成解决未知的问题,这种合成与分解的方法,是物理学中一种重要的研究方法。
讲到这儿,再引入平抛运动的规律和公式,那就是水到渠成,易如反掌! word格式整理
参考资料 学习帮手 通过实验与讨论,充分调动了学生的主动性与积极性,使他们的思维在接受重点难点时处于最活跃的状态。在教师指导下的探究、思考与讨论,将新知识带来的困难化为无形,相反,使知识本身在学生脑海中留下深深的烙印。
第三环节:巩固练习 学以致用
为了解决前面飞机投弹问题,我将用幻灯片展示例题。让学生利用所学知识解决实际问题,学以致用,加深对平抛运动规律的理解,并规范解题格式。通过理论计算后再让学生玩游戏,学生就会做到百发百中,通过游戏,使抽象枯燥的知识变得生动而富有刺激性,可以使学生感兴趣,从而调动学生的积极性,主动参与学习,变被动学习为主动学习,大大提高课堂效率。
四、板书设计
接下来,说一下板书设计。
五、反思与感想
最后,再说一下我在准备这堂课时的一些感想。本节课主要是围绕平抛运动的概念和规律展开的,而对它们的理解和掌握不可能一蹴而就,为了让学生不是机械化的记住,而是真正理解其实质所在,所以采用实验探究的方法,在探究的过程中,完成对物理概念和物理规律由现象到本质的理解过程,突破本节的重点难点,达成知识与技能目标;同时,在学生自主学习的过程中,教师通过适当的引导,使学生掌握研究问题的方法,激发学生的求知欲望,完成过程方法目标和情感目标。
物理人教版高中必修2《抛体运动的规律》说课稿
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参考资料 学习帮手 《抛体运动的规律》说课稿
尊敬的评委、老师:
大家好!我说课的题目是《抛体运动的规律》,我将从教材分析、教学法指导、教学设计等方面进行阐述。(板书)
一、教材分析
1 本节的地位和作用
《抛体运动的规律》是人教版必修二第五章《曲线运动》中的第二节内容。纵览整个教材结构,我们不难发现:在前几章中,学生主要学习的是直线运动,在本章开始,安排的是曲线运动。显然,本章在整个教材结构中学生学习物体运动的一个转折点,承担了由“直线”向“曲线”过渡的任务,同时作为本章重要的一节,“平抛运动”是一种典型的曲线运动,
是运动的合成和分解知识的第一个具体实例应用, 在研究其运动特点和规律的过程中运用的方法和思想:频闪照相、等效代换、正交分解、化曲为直、化繁为简等是我们进一步研究其它复杂运动的基础。《抛体运动的规律》所介绍的知识也是相当重要!
2、教学目标
鉴于对学生已有的知识基础和认知能力的分析,根据《教学大纲》的要求,我确定本节课的教学目标为以下几个方面:
1、知识与技能目标:
(1)知道什么是抛体运动,知道抛体运动是匀变速曲线运动,知道什么是平抛运动。
(2)知道抛体运动的受力特点,会用运动的合成与分解的方法分析平抛运动。
(3)能够利用平抛运动的规律解决问题。
2、过程与方法目标
利用已知的直线规律来研究复杂的曲线运动,渗透物理学“化曲为直”“化繁为简”的方法及“等效代换”“正交分解”的思想方法。
3、情感、态度、价值观目标:
(1)通过认识生活中的平抛运动的实例,培养学生关注物理,关注生活的意识。
(2)培养学生应用物理知识解决实际问题的能力,从而使学生爱物理、爱生活。
3、教学重点和难点
重点:如何利用合成与分解的方法分析平抛运动并认识其规律。 word格式整理
参考资料 学习帮手 难点:理解为什么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。
抛体运动的规律
抛体运动的规律
【要点导学】
1.关于抛体运动
(1)定义:物体以一定的初速度抛出,且只在重力作用下的运动。
(2)运动性质:
① 竖直上抛和竖直下抛运动是直线运动;平抛、斜抛是曲线运动,其轨迹是抛物线;
② 抛体运动的加速度是重力加速度,抛体运动是匀变速运动;
③ 抛体运动是一种理想化运动:地球表面附近,重力的大小和方向认为不变,不考虑空气阻力,且抛出速度远小于宇宙速度。
(3)处理方法:是将其分解为两个简单的直线运动
① 最常用的分解方法是:水平方向上匀速直线运动;竖直方向上自由落体运动或竖直上抛、竖直下抛运动。
② 在任意方向上分解:有正交分解和非正交分解两种情况,无论怎样分解,都必须把运动的独立性和力的独立作用原理相结合进行系统分解,即将初速度、受力情况、加速度及位移等进行相应分解,如图1所示。
在x方向:以初速度为vx0=v0cosα, 加速度为ax=gsinα的匀加速直线运动。
在y方向:以初速度为vy0=v0sinα, 加速度为ay=gcosα的匀加速直线运动。
2.平抛运动的规律
平抛运动可以看成是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。
3.斜抛运动的规律
斜抛运动可以看成是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛或竖直下抛运动的合运动.
【范例精析】
例题、飞机在2km的高空以360km/h的速度沿水平航线匀速飞行,飞机在地面上观察者的正上方空投一包裹(取g=10m/s2,不计空气阻力)
(1)试比较飞行员和地面观察者所见的包裹的运动轨迹;
(2)包裹落地处离地面观察者多远?离飞机的水平距离多大?
(3)求包裹着地时的速度大小和方向。
解析:(1)飞机上的飞行员以正在飞行的飞机为参照物,从飞机上投下去的包裹由于惯性,在水平方向上仍以360km/h的速度沿原来的方向飞行,但由于离开了飞机,在竖直方向上同时进行自由落体运动,所以飞机上的飞行员只是看到包裹在飞机的正下方下落,包裹的轨迹是竖直直线;地面上的观察者是以地面为参照物的,他看见包裹做平抛运动,包裹的轨迹为抛物线。
抛体运动的规律及应用
抛体运动的规律及应用
抛体运动是物理学中研究自由落体运动在水平方向上加有初速度的运动形式。其运动轨迹为抛物线,具有一定的规律性,并且在日常生活和科学研究中有着广泛的应用。
抛体运动的规律可以从以下几个方面来进行阐述:
1. 运动规律:抛体运动受到重力的作用,但在水平方向上速度恒定。因此,抛体在垂直方向上受到重力的作用,自由落体加速度为g,而在水平方向上速度保持恒定。由于水平方向上初速度的存在,抛体会沿抛物线运动。
2. 抛体运动的方程:对于一个抛体运动,可以根据运动学知识得到其在任意时刻的位置和速度。抛体运动的方程可以表示为以下形式:
水平方向上的运动方程:x = v₀t
垂直方向上的运动方程:y = v₀y t - 1/2gt²
其中,x表示抛体的水平位移;y表示抛体的垂直位移;v₀表示抛体的初速度;v₀y表示抛体的垂直初速度;t表示时间;g表示重力加速度。
3. 最大高度和飞行时间:根据抛体运动的加速度方程,在垂直方向上速度v= v₀y - gt,可以得出抛体运动的垂直最大高度和飞行时间。最大高度的时候速度为零,即v=0,可得v₀y = gt。代入垂直方向上的运动方程,可以得到最大高度为H = v₀y²/2g,飞行时间为T = 2v₀y/g。
从以上的运动规律中可以看出,抛体运动具有一定的规律性和可计算性,可以通过运动方程得到抛体的各种运动参数。
抛体运动在日常生活中有着广泛的应用,以下是一些典型的应用:
1. 抛出物体:在进行运动射击、投掷物体等活动时,我们需要考虑抛体运动的特点。通过研究抛体运动,可以预测到物体落点的位置和抛出物体的最大射程等信息,从而提高准确性和效果。
2. 运动轨迹分析:抛体运动的轨迹为抛物线,常用于拟合运动物体的轨迹。例如,在篮球比赛中,可以通过分析篮球的抛体运动轨迹来研究球员的投篮技术和篮球运动的规律。
3. 导弹和火箭的轨迹研究:在军事领域,研究导弹和火箭的运动轨迹是非常重要的。通过研究抛体运动的规律,可以预测导弹和火箭的飞行轨迹,进而提高命中精度和射程。
抛体运动规律
抛体运动是指在重力作用下,以一定的初速度和角度将物体抛出后,物体在空中的运动规律。以下是抛体运动的规律:
1. 水平方向运动:在抛体运动中,物体在水平方向上的运动速度是恒定的,不受重力的影响。这是因为重力只对物体在垂直方向上产生影响。
2. 垂直方向运动:在抛体运动中,物体在垂直方向上受到重力的作用,因此其运动呈自由落体运动。重力使物体在垂直方向上加速下落,加速度大小为9.8米/秒²(近似值),方向向下。
3. 轨迹:抛体运动的轨迹是一个抛物线。当抛体的初速度和发射角度不同时,抛体的轨迹形状会有所不同。当抛体的发射角度为45度时,抛体的飞行距离最远。
4. 飞行时间:抛体的飞行时间取决于抛体的初速度和发射角度。飞行时间越长,抛体的水平位移越大。最大飞行时间发生在发射角度为45度时。
5. 最大高度:抛体的最大高度取决于抛体的初速度和发射角度。最大高度发生在发射角度为45度时,此时抛体的垂直速度为零。
人教版高中物理必修二《抛体运动的规律》
抛体运动的规律
一、【目标导航】
1.知道抛体运动与平抛运动,知道抛体运动是匀变速曲线运动.
2.知道抛体运动的受力特点,会用运动的合成与分解的方法分析平抛运盂
3.知道平抛运动的规律,知道平抛运动的轨迹是一条抛物线.
4.知道分析一般抛体运动的方法——运动的合成与分解.
5.会确定平抛运动的速度和位移.
二、【知识梳理】
1.抛体运动
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 的作用,它的运动叫做 ;如果抛体运动的初速度是沿水平方向的,这个运动叫做
2.平抛运动的性质
物体做平抛运动时,由于只受重力的作用,所以物体的加速度是 ,而物体的速度沿水平方向,所以平抛运动是匀变速曲线运动.
3.平抛运动的规律
平抛运动可以分解为水平方向的 运动和竖直方向的 运动.
水平方向:加速度0xa,速度0vvx,位移.0tvx
竖直方向:加速度gay,速度gtvy,位移221gty
合速度:v= = ,速度方向与z轴的夹角=
合位移:s= ,合位移与z轴的夹角=
轨道方程:2202xvgy,是一条 .
4.斜抛运动的规律
以斜上抛运动为例,如图所示.斜上抛运动可分解为水平方向的 运动和竖直方向的 运动.
水平方向:tvxvvaxxx,cos,00
竖直方向:
三、【典型例题解析】
题型一、平抛运动的性质
(1)理想化特点:物理上提出的“抛体运动”是一种理想化的模型,即把物体看做质点,抛出后只受重力作用,忽略空气阻力.
(2)平抛运动是匀变速运动:水平抛出的物体仅受重力(恒力)的作用,物体的加速度大小、方向都不变,故平抛物体的运动是匀变速曲线运动,由此可知曲线运动也可以是匀变速运动
高一物理抛体运动的规律
高一物理抛体运动的规律
定义:抛体运动是指具有一定初速度的物体,在忽略空气阻力的情况下,只受重力的作用所做的运动。
性质:抛体运动是加速度恒定的匀变速运动,其运动轨迹为曲线。
规律:在平面直角坐标系中,抛体运动的轨迹可以分解为水平方向和竖直方向的两个分运动。水平方向上,物体做匀速直线运动;竖直方向上,物体做匀变速直线运动。
平抛运动:平抛运动是抛体运动的一种特殊情况,其初速度方向与重力方向垂直。平抛运动的轨迹是一条抛物线,可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动。
斜抛运动:斜抛运动是指物体的初速度方向与重力方向既不垂直也不平行的情况。斜抛运动的轨迹也是一条抛物线,可以分解为水平方向和竖直方向的两个分运动。
匀速圆周运动:匀速圆周运动是指质点沿圆周运动,且在相等的时间内通过的圆弧长度相等。匀速圆周运动的速度大小不变,但方向时刻变化,因此是一种曲线运动。
通过以上规律的掌握,可以更好地理解抛体运动的本质和规律,为进一步学习物理打下基础。
高中物理必修二54抛体运动的规律(解析版)
5.4
抛体运动的规律
【学习目标】
1.
知道平抛运动的概念及条件,会用运动的合成与分解的方法分析平抛运动.
2. 理解平抛运动可以看作是水平方向的匀速直线运动与竖直方向上的自由落体运动的合运动,且这两个分运动互不影响.
3.知道平抛运动的规律,并能运用规律解答相关问题.
【知识要点】
一、平抛运动的特点
1.平抛运动的定义:将物体以一定的初速度沿水平方向抛出,不考虑空气的阻力,物体只在重力作用下所做的运动,叫做平抛运动.
2.平抛运动的特点:水平方向上为匀速直线运动,竖直方向上为自由落体运动.
二、平抛运动的规律
1.研究方法:通常采用“化曲为直”的方法.即以抛出点为原点,取水平方向为x轴,正方向与初速度v0方向相同;竖直方向为y轴,正方向竖直向下.分别在x方向和y方向研究.
2.平抛运动的规律
在水平方向,物体的位移和速度分别为: x=vxt vx=v0
在竖直方向,物体的位移和速度分别为: y=12gt2 vy=gt
某时刻实际速度的大小和方向:vt=v2x+v2y,合速度与水平方向成θ角,且满足tan θ=vyvx=gtv0. t时间内合位移的大小和方向:l=x2+y2,合位移与水平方向成α角,且满足tan α=yx=gt2v0.
三、平抛运动的两个推论
1.推论一:某时刻速度、位移与初速度方向的夹角θ、α的关系为tan θ=2tan_α.
2.推论二: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.
【题型分类】
题型一、平抛运动的理解
例1 关于平抛物体的运动,以下说法正确的是( )
A.做平抛运动的物体,速度和加速度都随时间增大
B.做平抛运动的物体仅受到重力的作用,所以加速度保持不变
C.平抛物体的运动是匀变速运动 D.平抛物体的运动是变加速运动 解析 做平抛运动的物体,速度随时间不断增大,但由于只受恒定不变的重力作用,所以加速度是恒定不变的,选项A、D错误,B、C正确. 答案 BC
抛体运动规律知识点总结
抛体运动规律知识点总结
一、抛体运动的基本概念
1. 抛体运动的定义
抛体运动是指物体在只受重力作用下做抛物线运动的一种运动。在抛体运动中,物体具有水平速度和竖直速度,同时受到重力的作用而做曲线运动。
2. 抛体运动的特点
抛体运动是一种竖直方向上有加速度的运动,因此在运动过程中需要考虑重力的作用。在无空气阻力的情况下,抛体的运动轨迹是一个抛物线。抛体运动可以分解为水平方向和竖直方向的两个简谐振动,因此可以应用简谐振动的一些规律来分析抛体运动。
二、抛体运动的运动规律
1. 抛体运动的基本运动方程
抛体在竖直方向上的运动可由下面的运动方程描述:
$$y = v_0t - \frac{1}{2}gt^2$$
其中,y表示物体的竖直位移,v_0表示物体的初速度,t表示时间,g表示重力加速度。这个方程描述了抛体在竖直方向上的运动规律。
在水平方向上,抛体的运动是匀速直线运动,因此可以用下面的运动方程描述:
$$x = v_0t$$
其中,x表示物体的水平位移。
2. 抛体的轨迹
在不考虑空气阻力的情况下,抛体的轨迹是一个抛物线。根据抛体的运动方程,可以得到抛体的轨迹方程:
$$y = x\tan\alpha - \frac{gx^2}{2v_0^2\cos^2\alpha}$$
其中,α表示抛体的抛射角,v_0表示抛体的初速度。抛体的轨迹是一个开口朝上的抛物线。
3. 抛体的最大高度
抛体的最大高度即为抛体的竖直位移的最大值。在运动过程中,抛体的竖直速度逐渐减小,最终变为零。当竖直速度为零时,抛体的高度达到最大值。通过求导可得抛体的最大高度为: $$H = \frac{v_0^2\sin^2\alpha}{2g}$$
其中,H表示抛体的最大高度,α表示抛体的抛射角,v_0表示抛体的初速度。
4. 抛体的最大射程
抛体的射程即为抛体的水平位移的最大值,也就是抛体达到的最远的位置。根据抛体的射程方程可得:
【学霸笔记】物理必修二5.2抛体运动
新课标物理学讲义----力学
第五章
曲线运动
1 第二节
平抛运动
一、抛体运动
1、定义:以一定的速度将物体抛出,且只在重力作用下所做的运动。
2、条件:①初速度,②只受重力作用。
3、分类:
直线 竖直上抛运动
分类 竖直下抛运动
平抛运动
曲线 斜上抛运动
斜抛运动 斜下抛运动
4、说明:①斜抛运动可能是直线运动,也可能是曲线运动。
②斜抛运动一定是匀变速运动。
5、处理方法:化曲为直。
二、平抛运动的规律
1.条件:①水平初速度,②只受重力作用。.
2.平抛运动规律方法:
①以v方向为x轴,以a方向为y轴,建立直角坐标系。
X轴:(v0、ax=0)匀速直线运动
Y轴:(vy=0、ay=g)自由落体运动
②平抛运动的速度:
X轴:vx=v0
Y轴:vy=gt
速度:v=v20+v2y=v20+gt2.速度的方向为tan θ=vyv0=gtv0.
③平抛运动的位移:
X轴:x=v0t
Y轴:y=12gt2
位移:s=x2+y2,位移的方向:tan α=yx=gt2v0
④平抛运动的轨迹方程:
X轴:x=v0t
Y轴:y=12gt2
轨迹方程:y=(g/2v02)x2
结论:平抛运动的轨迹为抛物线,所有匀变速曲线运动的轨迹都为抛物线.
三、平抛运动的常见结论
1、平抛运动的轨迹为抛物线,所有轨迹为曲线的抛体运动的轨迹都为抛物线.
抛体运动规律的研究及应用
抛体运动规律的研究及应用
摘要:抛体运动分为平抛运动、斜抛运动、类平抛运动三种,其中,平抛运动较为常见,指的是物体初速度水平,且只受重力作用;斜抛运动初速度不水平,只受重力作用;类平抛运动初速度与合外力垂直,它的运动规律与平抛运动规律十分相似,类平抛运动在电磁场中较为常见。抛体运动在生活中出现频率较高,与生活联系紧密,是一种较为常见的曲线运动,在高中阶段抛体运动属于高考的重点和热点。抛体运动是由两个方向的运动组成,分别研究这两个方向的运动就可以得出抛体运动的规律,速度夹角与位移夹角的关系是抛体运动中的重点,同时也是难点。
关键词:水平初速度、竖直速度、水平位移、竖直位移、速度夹角、位移夹角,正切值
1.
平抛运动
1.概念:将物体以一定的初速度沿水平方向抛出去,不考虑空气阻力,物体只在重力作用下的运动
2.动力学特点:合力为 , 且方向水平,
3.本质:匀变速曲线运动
4.运动分解的思想:化曲为直,充分利用前面已学过的运动和公式
5.运动的分解:可以分解为两个方向的运动,水平方向为匀速直线运动,竖直方向为自由落体运动,分别研究,就能得出平抛运动的规律。
6.平抛运动规律 (1)位移关系
(2)速度关系
平抛运动的合力为 ,因此加速度为
轨迹:轨迹方程可由水平位移和竖直位移两式通过消去时间 ,而推得 ,可见,平抛运动的轨迹是一条抛物线。
从以上规律我们可以得到:
①平抛运动在空中运动的时间由高度 决定,与 无关,所以
②水平位移大小为 ,与水平初速度和高度都有关系
③落地瞬时速度的大小 ,由水平初速度 及高度 决定。
7.两个重要推论
(1)做平抛运动的物体在任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点,如图所示,即
推导:→xB= (2)平抛运动在任意时刻任意位置 ,有tan θ=2tan α,推导→tan θ=2tan α
其中 为速度与水平方向夹角, 为位移与水平方向夹角。
