第1章第1节 什么是抛体运动
粤教版 高中物理课本目录(全部),包含必修和所有选修
必修一第一章运动的描述第一节认识运动第二节时间位移第三节记录物体的运动信息第四节物体运动的速度第五节速度变化的快慢加速度第六节用图象描述直线运动本章复习与测试第二章探究匀变速直线运动规律第一节探究自由落体运动第二节自由落体运动规律第三节从自由落体到匀变速直线运. 第四节匀变速直线运动与汽车行驶. 本章复习与测试第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系第二节研究摩擦力第三节力的等效和替换第四节力的合成与分解第五节共点力的平衡条件第六节作用力与反作用力本章复习与测试第四章力与运动第一节伽利略的理想实验与牛顿第. 第二节影响加速度的因素第三节探究物体运动与受力的关系第四节牛顿第二定律第五节牛顿第二定律的应用第六节超重和失重第七节力学单位本章复习与测试必修二第一章抛体运动第01节什么是抛体运动第02节运动的合成与分解第03节竖直方向的抛体运动第04节平抛物体的运动第05节斜抛物体的运动本章复习与检测第二章圆周运动第01节匀速圆周运动第02节向心力第03节离心现象及其应用本章复习与检测第三章万有引力定律及其应用第01节万有引力定律第02节万有引力定律的应用第03节飞向太空本章复习与检测第四章机械能和能源第01节功第02节动能势能第03节探究外力做功与物体动能变. 第04节机械能守恒定律第05节验证机械能守恒定律第06节能量能量转化与守恒定律第07节功率第08节能源的开发与利用本章复习与检测第五章经典力学与物理学的革命第01节经典力学的成就与局限性第02节经典时空观与相对论时空观第03节量子化现象第04节物理学—人类文明进步的阶. 本章复习与检测选修1-1第一章电与磁第一节有趣的静电现象第二节点电荷间的相互作用第三节认识磁场第四节认识电场第五节奥斯特实验的启示第六节洛伦兹力初探第二章电磁感应与电磁场第一节电磁感应现象的发现第二节电磁感应定律的建立第三节电磁感应现象的应用第四节麦克斯韦电磁场理论第三章电磁技术与社会发展第一节电磁技术的发展第二节电机的发明对能源利用的作用第三节传感器及其应用第四节电磁波的技术应用第五节科学、技术与社会的协调第四章家用电器与日常生活第一节我们身边的家用电器第二节常见家用电器的原理第三节家用电器的选择第四节家用电器的基本原件第五节家用电器故障与安全用电选修1-2第一章认识内能第一节物体的组成第二节分子热运动第三节分子之间的相互作用内能第四节能量守恒能源利用第五节热力学第一定律第二章热的利用第一节如何利用热量做功第二节热机第三节热传导的方向性第四节无序熵第五节热力学第二定律第六节家用制冷设备第三章核能及其利用第一节放射性第二节放射性的应用与辐射防护第三节核能第四节裂变和聚变第五节核能的开发与利用第四章能源与社会发展第一节能源概述第二节第一次工业革命第三节第二次工业革命第四节核能时代第五节能源与环境选修2-1第一章直流电与多用电表第一节电源与环境第二节串联电路与并联电路第三节闭合电路欧姆定律的实验探究第四节解开多用电表“多用”的奥秘第五节多用电表的使用第六节电场与电容器第二章磁场与磁偏转第一节磁场的描述第二节实验探究安培力第三节磁电式仪表第四节磁场红的电子束第三章电磁感应与交变电流第一节认识电磁感应现象第二节探究影响电磁感应电动势大小的因素第三节交变电流第四节变压器第五节远距离输电与电能损失第六节三相交变电流第四章电磁波与通信技术第一节电磁波与信息时代第二节光与电磁波谱第三节电视与广播第四节移动通信与移动电话第五章现代信息技术第一节传感器与自动化第二节微电子技术与集成电路第三节模拟信号、数字信号与信息时代第四节家用电脑与网络技术选修2-2第一章刚体的平衡第一节研究平动和转动第二节研究共电力作用下刚体的平衡条件第三节刚体共点力平衡条件的应用第四节力矩第五节探究有固定转动轴物体的平衡条件第六节刚体的一般平衡条件第七节探究影响平衡稳定的因素第二章机械传动第一节转速的变换第二节平动和转动的转换第三节液压传动的原理和应用第四节从杠杆到机器人第三章物体的形变第一节弹性和范性第二节直杆的形变第三节常见的承重结构第四章热与热机第一节热机的基本原理第二节四冲程内燃机第三节提高内燃机的效率第四节气轮机喷气发动机第五节制冷的基本原理第六节家用电冰箱和空调机第七节热机与环境第八节热机的发展选修2-3第一章光的折射全反射与光纤技术第一节光的折射定律第二节测定材料的折射率第三节光的全反射及光纤技术第二章透镜成像规律与光学仪器第一节透镜焦距的测定第二节透镜成像规律探究(一)第三节透镜成像规律探究(二)第四节照相机第五节望远镜和显微镜第三章光的波动性与常用新型电光源第一节光的干涉及其应用第二节光的衍射与光的偏振第三节激光及其应用第四节常见新型电光源第四章原子、原子核与放射技术第一节原子和原子核的结构第二节原子核的裂变第三节射线及其应用第四节放射性同位素第五节核反应与核技术选修3-1第一章电场第01节认识电场第02节探究静电力第03节电场强度第04节电势和电势差第05节电场强度与电势差的关系第06节示波器的奥秘第07节了解电容器第08节静电与新技术本章复习与测试第二章电路第01节探究决定导线电阻的因素第02节对电阻的进一步研究第03节研究闭合电路第04节认识多用电表第05节电功率第06节走进门电路第07节了解集成电路本章复习与测试第三章磁场第01节我们周围的磁象第02节认识磁场第03节探究安培力第04节安培力的应用第05节研究洛伦兹力第06节洛伦兹力与现代技术本章复习与测试本册复习与测试,选修3-2第一章电磁感应第01节电磁感应现象第02节研究产生感应电流的条件第03节探究感应电流的方向第04节法拉弟电磁感应定律第05节法拉弟电磁感应定律应用(一) 第06节法拉弟电磁感应定律应用(二) 第07节自感现象及其应用第08节涡流现象及其应用本章复习与检测第二章交变电流第01节认识变交电流第02节交变电流的描述第03节表征交变电流的物理量第04节电感器对交变电流的作用第05节电容器对交变电流的作用第06节变压器第07节远距离输电本章复习与检测第三章传感器第01节认识传感器第02节探究传感器的原理第03节传感器的应用第04节用传感器制作自控装置第05节用传感器测磁感应强度本章复习与检测选修3-3第一章分子动理论第01节物体是由大量分子组成的第02节测量分子的大小第03节分子的热运动第04节分子间的相互作用力第05节物体的内能第06节气体分子运动的统计规律本章复习与检测第二章固体、液体和气体第01节晶体的宏观特征第02节晶体的微观结构第03节固体新材料第04节液体的性质液晶第05节液体的表面张力第06节气体状态量第07节气体实验定律(Ⅰ)第08节气体实验定律(Ⅱ)第09节饱和蒸汽空气的湿度本章复习与检测第三章热力学基础第01节内能功热量第02节热力学第一定律第03节能量守恒定律第04节热力学第二定律第05节能源与可持续发展第06节研究性学习能源的开发利. 本章复习与测试选修3-4第一章机械振动第01节初识简谐运动第02节简谐运动的力和能量特征第03节简谐运动的公式描述第04节探究单摆的振动周期第05节用单摆测定重力加速度第06节受迫振动共振本章复习与检测第二章机械波第01节机械波的产生和传播第02节机械波的图象描述第03节惠更斯原理及其应用第04节波的干涉与衍射第05节多普勒效应本章复习与检测第三章电磁振荡与电磁波第01节电磁振荡第02节电磁场与电磁波第03节电磁波的发射、传播和接收第04节电磁波谱第05节电磁波的应用本章复习与检测第四章光第01节光的折射定律第02节测定介质的折射率第03节认识光的全反射现象第04节光的干涉第05节用双缝干涉实验测定光的波. 第06节光的衍射和偏振第07节激光本章复习与检测第五章相对论第01节狭义相对论的基本原理第02节时空相对性第03节质能方程与相对论速度合成. 第04节广义相对论第05节宇宙学简介本章复习与检测选修3-5第一章碰撞与动量守恒第01节物体的碰撞第02节动量动量守恒定律第03节动量守恒定律在碰撞中的应. 第04节反冲运动第05节自然界中的守恒定律本章复习与检测第二章波粒二象性第01节光电效应第02节光子第03节康普顿效应及其解释第04节光的波粒二象性第05节德布罗意波本章复习与检测第三章原子结构之谜第01节敲开原子的大门第02节原子的结构第03节氢原子光谱第04节原子的能级结构本章复习与检测第四章原子核第01节走进原子核第02节核衰变与核反应方程第03节放射性同位素第04节核力与结合能第05节裂变和聚变第06节核能利用第07节小粒子与大宇宙本章复习与检测必修1第一章运动的描述第二章探究匀变速直线运动规律第三章研究物体间的相互作用第四章力与运动必修2第一章抛体运动第二章圆周运动第三章万有引力定律及其应用第四章机械能和能源第五章经典力学与物理学的革命选修1-1第一章电与磁第二章电磁感应与电磁场第三章电磁技术与社会发展第四章家用电器与日常生活选修1-2第一章认识内能第二章热的利用第三章核能及其利用第四章能源与社会发展选修2-1第一章直流电与多用电表第二章磁场与磁偏转第三章电磁感应与交变电流第四章电磁波与通信技术第五章现代信息技术选修2-2第一章刚体的平衡第二章机械传动第三章物体的形变第四章热与热机选修2-3第一章光的折射全反射与光纤技术第二章透镜成像规律与光学仪器第三章光的波动性与常用新型电光源第四章原子、原子核与放射技术选修3-1第一章电场第二章电路第三章磁场选修3-2第一章电磁感应第二章交变电流第三章传感器选修3-3第一章分子动理论第二章固体、液体和气体第三章热力学基础选修3-4第一章机械振动第二章机械波第三章电磁振荡与电磁波第四章光第五章相对论选修3-5第一章碰撞与动量守恒第二章波粒二象性第三章原子结构之谜第四章原子核。
抛体运动的规律的详细讲解
B
6. 在水平路上骑摩托车的人,遇到一个壕沟,沟 两岸高低差0.8m水平间距5m,摩托车要安全越过这个 壕沟,速度至少多大?(忽略空阻力, g =10m/s2 )
12.5m/s
7.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)
0
匀速直线运动 F=0 a=0
vo ·cosθ
匀变速直线运动 G g
vo ·sinθ
课堂练习
1. 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( C )
A.初速度大的先落地 B.质量大的先落地 C.两个石子同时落地 D.无法判断
2.一架飞机水平匀速飞行,从飞机上每隔1s释 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
线是( C )
A .抛物线 B .水平直线
C .竖直直线 D .倾斜直线
3. 一架飞机水平匀速飞行,从飞机上每隔1s 释放一颗炸弹(不考虑空气阻力),则这些炸
弹落地前在空中组成的图线是( C )
A. 抛物线 B. 水平直线 C. 竖直直线 D. 倾斜直线
4. 如图为斜向上抛出物体的轨迹,C点是轨
实际问题类比推导抛体位置的方法运动的分解初速度加速度受力运动竖直方向y初速度加速度受力运动水平方向x平抛运动匀速直线运动自由落体运动f0a0vogg0水平分速度竖直分速度pvyvxyosxxvyvxvyos而合速度的大小合速度的方向抛体位移与水平方向的夹角课堂小结以一定的速度v0将物体抛出在空气阻力可以忽略的情况下物体只受重力mg作用的运动叫做抛体运动
O v0
x
第一章第一节抛体运动
抛体运动
自学提示
1
抛体运动有何特点? 有一定的初速度;仅受重力作用。
2 做曲线运动物体的速度方向怎样确定? 瞬时速度[切线方向] 平均速度[位移方向]
3 做曲线运动与直线运动的物体速度方向有何区别
直线运动的物体速度方向始终在运动轨迹上; 曲线运动的物体 速度方向在运动轨迹的切线方向
抛体运动
抛体运动
实践与拓展 参考课本上的实验或自己设计分层训练
必做题
P6 1、2、3
思考题
抛体做直线运动或曲线运动的条件
小球做直线运动的条 件: 小球做曲线运动的条 件:
抛体运动
抛体做直线运动或曲线运动的条件
vo
vo
G
G
直线运动
抛体运动
抛体做直线运动或曲线运动的条件 vo
G
G
G
vo
G
G G
G
曲线运动
抛体运动
抛体做直线运动或曲线运动的条件 小球做直线运动的条件: F合与V在同一直线上 小球做曲线运动的条件: F合与V不在同一直线上
物理必修2 第一章第一节什么是抛体运动 课件
3.轨迹:直线或曲线 (1)当物体的初速度方向竖直向上或向下时,物体做匀变速直 线运动. (2)当物体的初速度方向不在竖直方向上时,物体做匀变速曲 线运动,并且抛体运动的轨迹总是向下弯曲的. 4.速度方向 (1)直线运动:物体的速度方向在竖直线上并与运动方向一致. (2)曲线运动:物体的速度方向在其轨迹的各点的切线方向上, 物体的速度方向时刻发生变化. 特别提醒:抛体运动是一种不考虑物体受空气阻力时的理想 化的运动.
1.(单选)(2014·广州高一检测)下列关于抛体运动的说法正 确的是(C ) A.抛体运动可以是匀速运动 B.只要给物体一个初速度,物体就会做抛体运动 C.做抛体运动的物体只受重力的作用 D.只受重力作用的物体一定做抛体运动 解析:抛体运动是只在重力作用下的运动,物体一定具有加 速度,A错C对;抛体运动的物体具备两个特点,有初速度 (v0≠0)和只受重力作用,B、D均错.
方法技巧——合力方向、速度方向和轨迹弯曲方向间的关系 [范例] (双选)如图所示,物体在恒力F作用下沿曲线从A运动 到B,这时突然使它受的力反向而大小不变(即由F变为-F). 在此力作用下,关于物体以后的运动情况,下列说法正确的 是( CD ) A.物体可能沿曲线Ba运动 B.物体可能沿直线Bb运动 C.物体可能沿曲线Bc运动 D.物体不可能沿原曲线由B返回A
2.曲线运动的性质 (1)由于做曲线运动的物体速度方向时刻在变化,不管速度大 小是否改变,因其矢量性,物体的速度在时刻变化,即曲线 运动一定是变速运动. (2)曲线运动是否是匀变速运动取决于物体的合外力情况.合 外力为恒力,物体做匀变速曲线运动;合外力为变力,物体 做非匀变速曲线运动.
特别提醒:(1)曲线运动一定是变速运动,但变速运动不一定 是曲线运动. (2)只要物体的合外力为恒力,它一定做匀变速运动,可能是 直线运动,也可能是曲线运动.
粤教版高中物理必修第二册目录课件
第一章 抛体运动 第一节 曲线运动 第二节 运动的合成与分解 第三节 第1课时 实验:探究平抛运动 第三节 第2课时 平抛运动的规律 第四节 生活和生产节 匀速圆周运动 第二节 向心力与向心加速度 第三节 生活中的圆周运动 习题课一 圆周运动的两种模型和临界问题 第四节 离心现象及其应用 章末小结与素养评价
目录
第三章 万有引力定律 第一节 认识天体运动 第二节 认识万有引力定律 第三节 万有引力定律的应用 第四节 宇宙速度与航天 习题课二 万有引力定律与航天 章末小结与素养评价
目录
第四章 机械能及其守恒定律 第一节 功 第二节 功率 第三节 动能 动能定理 习题课三 功、功率、动能定理 第四节 势能 第五节 机械能守恒定律 第六节 验证机械能守恒定律
目录
第四章 机械能及其守恒定律 第七节 生产和生活中的机械能守恒 章末小结与素养评价
第五章 牛顿力学的局限性与相对论初步 第一~三节 牛顿力学的成就与局限性 相对论时空观宇宙起源和演化
学业水平考试常考点集锦 常考点1-常考点5 常考点6-常考点10 常考点11-常考点17
新课程沪科版必修2第1章 怎样研究抛体运动-新课标[原创][全套]
第1章怎样研究抛体运动1.1 飞机投弹和运动的合成与分解【目标导航】1、了解物体做曲线运动的条件及求解方法。
2、掌握运动合成与分解简单问题的求解。
【知能点拨】1.知识概要(1)平抛运动:将物体沿水平方向抛出,物体只在重力作用下的运动。
(2)合运动与分运动的关系①等时性:合运动和分运动经历的时间相等,即同时开始、同时进行、同时停止。
②独立性:一个物体同时参与几个分运动,各分运动独立进行,不受其它分运动的影响。
③等效性:各分运动的规律叠加起来与合运动的规律有完全相同的效果。
2.探究方略对事物的研究和探索通常都要经过从感性认识到理性认识的过程,我们这一章要研究抛体运动,首先要感受什么是抛体运动,当然飞机投弹的实验并不是每个人都可以做的,但我们可以在运动的汽车上、自行车上模拟、感受这一运动。
有条件的同学,可以借助家用摄像机,从不同的角度和位置拍摄物体的运动,不仅可以细致观察运动情况,而且还可以进一步体会在必修1中学习的有关参考系的知识。
为了能更好地研究抛体运动,本节中用了大量的篇幅介绍了运动的合成与分解。
这部分知识较难理解,所以课本中利用实验和日常生活中的经验进行了讲解。
3.我的认识(1)有人认为两个直线运动的合运动一定是直线运动,你认为这句话对吗?如果是两个匀速直线运动的合运动呢?(2)合运动的速度一定大于分运动的速度吗?(3)做曲线运动的物体所受的合外力一定是变力,这种观点对吗?【例题精析】例1.下列说法正确的是A.两匀速直线运动的合运动的轨迹必是直线B.两匀变速直线运动的合运动的轨迹必是直线C.一个匀变速直线运动和一个匀速直线运动的合运动的轨迹一定是曲线D.两个初速度为零的匀变速直线运动的合运动的轨迹一定是直线解析:物体做曲线运动的条件是所受的合外力方向与初速度方向不在一条直线上。
当物体所受合外力方向与初速度方向在一条直线上时,物体做直线运动。
物体做匀速直线运动时,合外力为零,两个匀速直线运动合成时,合外力仍为零,物体仍做匀速直线运动,A正确。
高中物理 《什么是抛体运动》教案(1)
什么是抛体运动三维目标1.知识与技能:(1)知道什么是抛体运动;了解抛体运动的特征。
(2)知道曲线运动中某点的瞬时速度的方向是在曲线的该点的切线方向上,能正确画出各种曲线运动中的某点的运动方向。
(3)了解曲线运动是一种变速运动。
(4)了解质点做直线或曲线运动的条件。
(5)会用牛顿第二定律分析曲线运动的条件。
2.过程与方法:(1)日常生活中的各种抛体运动,通过比较、分析,归纳概括抛体运动的特征以及物体做直线运动和曲线运动的条件。
认识从简单到复杂、从特殊到一般的研究方法。
(2)研究物体做曲线运动的条件,经历探究的主要环节,通过实验设计、观察实验现象、记录实验结果,分析比较、理论分析与论证,得到并理解直线运动和曲线运动的条件。
(3)通过交流与讨论,展现学生思维过程,认识比较、分析,归纳等逻辑思维方法。
3.情感、态度与价值观:(1)经历观察、实验及探究等学习活动,培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度,培养科学探究精神,形成科学探究习惯,感受到身边处处有物理。
(2)经历交流与讨论,培养学生团结协作的学习态度。
(3)通过实验探究、归纳总结,得出直线运动和曲线运动的条件,使学生获得成功的体验,激发学生学习物理的兴趣,提高学习的自信心。
教学重点:曲线运动的特征及物体做曲线运动的条件。
教学难点:探究物体做曲线运动的条件过程。
教学方法:实验、讲解、归纳、推理法教具:小球、小铁球、细绳。
斜槽、条形磁铁、铁球、投影仪、计算机课时安排:1课时教学过程抛体运动(proje ctile motion)一、定义:将物体以一定的初速度向空中抛出,仅在重力作用下物体所做的运动叫做抛体运动.二、物体做抛体运动的条件1.有一定的初速度,v0≠0.2.只受重力.三、抛体运动的种类按抛出时初速度方向不同可分为:竖直上抛运动(初速度v0竖直向上);竖直下抛运动(初速度v0竖直向下);斜抛运动(初速度v0既不在水平方向也不在竖直方向);平抛运动(初速度v0方向沿水平方向).抛体运动的速度方向一、曲线运动的方向在曲线运动中,质点在某一时刻(或某一位置)的速度方向是在曲线上这一点的切线方向. 思维拓展抛体运动也是一种理想化模型——过程模型.若v0=0,就是自由落体运动.全析提示对运动的分类,描述的重点不同,则结果表述不同.这里的运动方向实质就是运动轨迹上该点的切如果将物体沿竖直方向抛出,则运动轨迹为直线,运动方向在竖直方向. 如果将物体斜抛(或平抛),则运动轨迹为曲线,运动方向就是轨迹的切线方向. “逼近法”确定曲线运动速度方向 如图1-1-1所示:分析曲线运动中一段时间内的平均速度,当时间段取得越来越小,平均速度方向(由A 指向B )逐渐向曲线在该点的切线方向逼近,当时间足够小时,割线的方向就等同于切线方向,此时平均速度方向就等同于该点的速度方向,即质点在某一点(A )或某一时刻的瞬时速度方向就在该点(A )的切线上. A B 1B2B 3B 4Δt 图1-1-1 二、曲线运动的方向特点 由于曲线运动中各点的切线方向不同,所以,曲线运动的速度方向时刻都在改变. 三、曲线运动的特点 质点在曲线运动中速度的方向时刻在改变,所以曲线运动一定是变速运动. 抛体做直线或曲线运动的条件 一、物体轨迹的研究 1.实例分析: 课本第4页图1-1-5中,(a )图是竖直向上抛出小球,(b )图是竖直向下抛出小球,(c )图是水平抛出小球,(d )图是斜向上抛出小球. (1)受力分析:4幅图中所示的情况,若不考虑空气阻力,小球始终只受重力作用. (2)运动分析:(a )图中小球在上升阶段速度方向竖直向上(与重力方向相反);下落阶段速度方向竖直向下(与重力方向相同).(b )图中小球的速度方向竖直向下(与重力方向相同).(c )图、(d )图中速度不断变化.在图1-1-2中标出了几个不同位置的速度方向.(a)(b)图1-1-2 2.结论归纳 以不同方向抛出的小球,当初速度与重力方向相同或相反(在同一直线上)时,小球做直线运动;当初速度与重力方向成一定角度时,小球做曲线运动. 二、实践与拓展 线方向.要点提炼 抛体运动有的是直线运动,有的是曲线运动.思维拓展 速度是矢量,只要大小变化或方向变化或大小方向都变化,就说速度是变化的.受力分析和运动分析是解决动力学问题的思维基础.要点提炼抛体做直线或曲线运1.实验再现将圆弧形轨道放置在平滑桌面上,使其底端出口与桌面相切.从小球出口处沿切线方向画一条直线.2.实验操作:(1)将小铁球从圆弧轨道上某处释放,观察到小球做直线运动.(2)将一条形磁铁放在画出的直线上,再重复(1),观察到小球仍做直线运动.(3)将条形磁铁放在所画直线的一侧,再重复(1),观察到小球做曲线运动.(4)适当调整条形磁铁的位置,重复(3),小球仍做曲线运动.3.实验结果及分析4.结论归纳当小球所受合外力方向与速度方向在一条直线上时,小球做直线运动.当小球所受合外力方向与速度方向成一定夹角时,小球做曲线运动.三、物体做曲线运动的条件从运动学角度说,物体的加速度方向跟速度方向不在一条直线上时,物体就做曲线运动.从动力学的角度说,如果物体所受合外力的方向跟物体的速度方向不在一条直线上时,物体就做曲线运动.一般情况下,这时的加速度不仅反映了速度大小的变化,还包含了速度方向的改变.四、牛顿第二定律对曲线运动条件的解释由以上知,物体做曲线运动还是直线运动,取决于力F与速度的关系.下面将力分解为两类进行辨析:如图1-1-3所示,一物体所受外力为F跟初速度v0的方向不在同一条直线上(夹角为θ,且θ≠0°,θ≠180°)时做的运动,我们可沿切线方向和垂直切线方向分析F对运动的影响效果.将F沿这两个方向正交分解为F1和F2,可以明白,F1使物体速度大小发生改变(F1产生的加速度a1反映速度大小变化快慢,此时,a1与v0同向,运动速度变大,这一点犹如做直线运动中力F的作用).F2的作用使物体速度方向发生改变(F2发生的加速度a2反映速度方向变化快慢),在此处F2使物体运动方向向左下方偏转,即物体在力F作用下必做曲线运动,可简记为:θ=0°或180°时,F2=0,v方向不变,做直线运动.θ=90°时,F1=0,v大小不变,F2≠0.v方向改变,物体做速度大小不变、方向改变的曲线运动.0°<θ<90°或90°<θ<180°时,F的分力F1和F2均不为零,物体运动速度大小、方向都在改变,物体做速度大小、方向都时刻改变的曲线运动. 动取决于初速度方向.“抛体一出手,就知直与曲.”全析提示桌面尽可能平整光滑.圆弧槽可以用一本书做成一个“V”形槽替代.磁铁放置时,两磁极连线与所画直线一致.小球所受滑动摩擦力忽略不计.思维拓展从数据分析到归纳结论,就是比较几组不同数据的异、同点.全析提示物体做直线运动还是曲线运动,不取决于物体受到的力是恒力还是变力,而是取决于物体所受图1-1-3到的力的方向与运动方向是不是在一条直线上.第一章抛体运动第一节什么是抛体运动[学习目标导航]学习提示1.知道什么是抛体运动.2.知道曲线运动是一种变速运动.3.知道曲线运动的方向.4.理解物体做直线运动的条件.5.理解物体做曲线运动的条件.6.会应用物体做曲线运动的条件解决一些实际问题.7.进一步体会力和运动的关系.本节以最常见的抛体运动入手,归纳得出曲线运动的条件.本节学习重点是曲线运动的方向和做曲线运动的条件,也是本节的学习难点.学习中要充分重视实验.[自主学习互动]知识链接1.物体运动按轨迹分为_______运动和_______运动.答案:直线曲线2.力是_______的原因.答案:改变物体运动状态3.物体做曲线运动时,经过某点的瞬时速度方向就是_______. 答案:运动轨迹上该点的切线方向本节在研究物体做曲线运动的条件时,就是分析力和速度方向间的关系.[典型例题探究]【例1】如图1-1-4所示,物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B,这时突然使它受的力反向而大小不变(即由F变为-F).在此力作用下,物体以后的运动情况,下列说法正确的是()A.物体可能沿曲线Ba运动B.物体可能沿直线Bb运动C.物体可能沿曲线Bc运动D.物体可能沿原曲线由B返回AⅡⅢ图1-1-4解析:物体在A点的速度v A沿曲线AB在A点的切线方向,据物体做曲线运动的条件,它在恒力F作用下沿曲线AB运动,它位于A点时F不外乎附图所示的三种情况:即F跟V A成锐角(如Ⅰ)、F跟v A成直角(如Ⅱ)或F跟v A成钝角(如Ⅲ).当物体到达B点时,瞬时速度v B沿B点的切线方向,这时受力反向,如1-1-5图中Ⅰ′、Ⅱ′、Ⅲ′三种可能之一.由此可知,物体以后只可能沿曲线Bc运动,故正确选项为C.答案:C 规律发现物体做曲线运动时,其瞬时速度的方向沿轨道的切线方向.物体做曲线运动的条件是物体受的合外力方向和速度方向不在同一条直线上,而成一夹角.关于曲线运动的这些基础知识必须熟练掌握,这也是本题的考查宗旨.运动的轨迹始终处在合外力方向与速度方向的夹角之中,并且合外力F 的方向一定指向轨迹的凹向.vB 图1-1-5【例2】质量为m的物体受到一组共点恒略作用而处于平衡状态,当撤去某个恒力F1后,物体可能做()A.匀加速直线运动B.匀减速直线运动C.匀变速曲线运动D.变加速曲线运动解析:物体做曲线运动的主要条件是:运动物体所受的合外力方向跟它的速度方向不在同一直线上.当撤去F1时,由平衡条件可知:物体此时所受合外力大小等于F1,方向与F1反向,因此:当m原来静止时,物体一定做与F1相反方向的匀加速直线运动.当m原来做匀速直线运动或匀减速直线运动,若F1与v0在同一直线上,则可能做匀加速直线运动或匀减速直线运动;若F1与v0不在同一直线上,物体做匀变速曲线运动.所以正确答案是A、B、C.答案:ABC撤去一个力后,其余力是否恒定要根据题意判断,本题未提供实际的示意图,物体重力也属若干个力中的一个力.第一节什么是抛体运动●合作讨论跳水运动是一项难度很大又极具观赏性的运动,我国运动员多次在国际跳水比赛上摘金夺银,被誉为跳水“梦之队”.图1-2是一位跳水队员从高台做“反身翻腾两周半”动作时头部的运动轨迹,最后运动员沿竖直方向以速度v入水.整个运动过程中,请同学们从曲线运动的条件讨论跳水队员是怎样实现“反身翻腾两周半”动作的曲线运动的.并说明运动员运动在哪几个位置头部的速度方向与入水时v的方向相同,在哪几个位置与v的方向相反.把这些位置在图中标出来.图1-2我的思路:根据曲线运动的条件:物体所受合力的方向与速度方向不在同一直线上时,物体便做曲线运动.运动员做能够实现“反身翻腾两周半”动作的曲线运动,我们可以从他起跳开始,然后在下落的过程中,分析运动员所受合力的情况以及根据惯性等方面的知识去考虑.运动员在哪几个位置头部运动的方向和入水的速度方向相同或相反,可以根据做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向的判断方法来确定.●思维过程【例1】一个物体运动的速度方向如图1-3所示,从位置A开始,它受到向前但偏上(观察者沿着物体前进的方向看,下同)的合力.到达B时,这个合力突然改成与前进方向相同.达到C时,又突然改成向前但偏下的力.物体最终到达D.请你大致画出物体从A至D的.运动轨迹,并在轨迹旁标出B点、C点和D点思路:根据物体做曲线运动的条件和曲线运动的方向的判定方法,如果合力的方向和物体运动方向相同,则物体做直线运动;如果物体所受合力的方向和运动的方向不在同一直线上,则物体做曲线运动,而且其运动轨迹向合力的方向靠拢.解析:如图1-4所示,物体先在向左的合力的作用下,向左做曲线运动;当合力改成与前进方向相同时,物体沿合力改变时运动轨迹的切线方向做匀加速直线运动;当合力突然改成向右时,物体又改变原来的运动方向向右做曲线运动.图1-4点评:本题考查学生对曲线运动的条件及方向判定的理解.●新题解答【例2】“当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动”,这是物体做曲线运动的条件.请你通过一个事例来说明并且设计一个实验来验证这个结论.解析:(1)实例:运动员掷链球时,链球在运动员的牵引下做曲线运动,显然牵引力和链球自身重力的合力与链球运动方向不在同一直线上;一旦放手,链球即刻飞出,在飞出的过程中,若忽略空气阻力,链球只受重力作用,重力方向和链球运动的方向也不在一条直线上,所以也做曲线运动.(2)可以利用一个钢球和一块磁铁来进行实验.先让钢球在光滑的水平桌面上做直线运动,这时钢球只受重力和支持力这一对平衡力的作用.然后重复上次实验,并在钢球运动时让一块磁铁靠近,观察此时钢球的运动状态发生了变化,向磁铁这边做曲线运动,这说明钢球受到与其运动方向不在同一直线上的磁力的作用时(重力和支持力平衡)做曲线运动.点评:本题属于开放性题目,让学生主动去寻找身边做曲线运动物体的例子,增加对曲线运动的感性认识;或者通过亲自设计实验来进行验证,虽然实验的器材简单,但是能说明问题.这样既加深了学生对物体做曲线运动条件的理解,又提高了动手的能力,体现了新课程标准三维目标中对学生学习过程与方法的课程目标的培养.第一章抛体运动●研究学习广东省河源市有一座亚洲最高的音乐喷泉,位于市区河源大桥与珠河大桥之间的新丰江中心,集声、光、水、色于一体,由主喷和群喷两部分组成(如图1-1).主喷喷高169 m,水柱直冲云霄,气势雄伟,蔚然壮观,显示出欲与天公试比高的气派.一到夜晚,伴随着悦耳的音乐和精心设计的灯光,那喷泉五光十色,让游人爽心悦目,流连忘返.其实,在其他城市的公园或广场也有不少大大小小、形形色色的喷泉,同学们肯定大多亲眼见过.但是同学们可曾想过这些喷泉为什么可以喷得那么高、那么远?其中蕴含了什么物理方面的知识?请同学们不妨进行一次调查研究.研究的内容可以参照下面的思路或方法进行.图1-11.注意观察不同喷口、不同角度喷出的水的射高和射程有什么不同?2.对不同喷口、不同的角度喷出水的射高和射程的差异,你能否定性发现其中的规律?以水为研究对象,对其中的差异进行大胆的猜测.3.你能否设计一个实验方案,探究水喷出喷口时的速度大小?(1)将问题转化成物理模型(把喷泉理想化成抛体的运动);(2)选择有代表性的喷泉(包括斜喷和竖喷),采用可行的方法(如数学中的几何知识测高度和长度)、选用合适的测量工具来测量喷泉的射高和射程.(3)利用测量的数据,根据运动的合成与分解的知识,计算水喷出喷口时的速度.4.你能否估测喷泉喷口处水的压强?5.你的研究成果还可以应用到哪些生产和生活实际中?(如浇花时采用高压喷水;石油勘探时,可以观察到刚打开的油井喷出的石油等)同学们,通过上面的研究你对抛体运动的知识有一定的了解了吗?相信通过亲身的研究,你一定对抛体运动的规律有了更加深刻的理解,同时你的解决实际问题的能力也一定有了较大的提高.●变式练习1.做曲线运动的物体,在运动过程中一定变化的物理量是A.速度B.加速度C.速率D.合外力答案:A2.下列关于物体做曲线运动的说法,正确的是A.曲线运动一定是变速运动B.有些曲线运动也可能是匀速运动C.变速运动一定是曲线运动D.做曲线运动的质点的速度方向就是质点在曲线上这点的切线方向答案:AD3.汽车以恒定的速率绕圆形广场一周用时1 min,每行驶半周,速度方向改变多少度?汽车每行驶5 s,速度方向改变多少度?画出汽车在相隔5 s的两个位置速度矢量的示意图.答案:180° 30°图略●规律总结1.物体做曲线运动的条件:物体所受合外力F合的方向与它的速度v的方向不在同一直线上时,物体将做曲线运动.2.曲线运动的方向:曲线运动中速度的大小可能不变,但速度的方向是一定改变的.速度是矢量,方向发生变化,速度大小和方向可能都变化,所以曲线运动一定是变速运动.曲线运动中,质点在某一时刻(或某一位置)的速度方向是在曲线上这一点的切线方向.。
新教科版高中物理必修2第一章第1节曲线运动(41张ppt)
直线运动
a 恒定→匀变速直线运动 a 变化→变加速直线运动
F合或 a 跟 v 不在同一直线上
曲线运动
a 恒定→匀变速曲线运动 a 变化→变加速曲线运动
说明:判断直线还是曲线运动关键看a 与v 是否同 一直线;判断匀变速还是变加速关键看a 是否恒定
问
题 做曲线运动的物体运动轨迹、速度方向与其所受 1 合外力方向三者位置关系如何?
3、做曲线运动的物体在某点速度方向是曲线
在该点的切线方向。
4、曲线运动的条件:当物体所受合外力方向
与它的速度方向不在同一直线上。
物 合外力为零或不受外力 物体做匀速直线运动或静止
体
运 动
同一直线上 变速直线运动
性
合外力方向
质 合外力不为零
速度方向
不在同一直线上 曲线运动
总 结
F合或 a 跟 v 在同一直线上
2.物体做曲线运动的条件
质点所受合外力的方向(加速度方向)与它的速 度方向不在同一条直线上。
F
物体所受合外力的方向指向曲线的内侧
三. 物体做曲线运动的条件
条件:当运动物体所受合外力的方向跟它的速度方向不 在同一直线上时,物体就做曲线运动.
轨迹的特点:作曲线运动时,轨迹总是夹在合外力 与速度之间,且朝向合外力方向弯曲.
讨论交流
v v
F
F
vA
vB vC vDΒιβλιοθήκη GGGvE
G
G
G vF
V0
G
G
V0
G
物体在恒力作用下 可以做曲线运动!
四. 在曲线运动中, 合外力对速度的影响
v
V0
V0
G
G
vA
vB vC vD
2024届高考一轮复习物理教案(新教材人教版浙江专用):抛体运动
第2讲抛体运动目标要求 1.掌握平抛运动的规律,学会运用运动的合成与分解处理类平抛、斜抛运动问题.2.学会处理斜面或圆弧面约束下的平抛运动问题.3.会处理平抛运动中的临界、极值问题.考点一平抛运动的规律及应用平抛运动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的运动.2.性质:平抛运动是加速度为g的匀变速曲线运动,运动轨迹是抛物线.3.研究方法:化曲为直(1)水平方向:匀速直线运动;(2)竖直方向:自由落体运动.4.基本规律如图,以抛出点O为坐标原点,以初速度v0方向(水平方向)为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,建立平面直角坐标系xOy.1.平抛运动的加速度方向与速度方向总垂直.(×)2.相等时间内做平抛运动的物体速度变化量相同.(√)3.相等时间内做平抛运动的物体速度大小变化相同.(×)1.平抛运动物体的速度变化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 内的速度变化量Δv =g Δt 是相同的,方向恒为竖直向下,如图所示.2.两个推论(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. (2)做平抛运动的物体在任意时刻任意位置处,有tan θ=2tan α .例1 (多选)a 、b 两个物体做平抛运动的轨迹如图所示,设它们抛出的初速度分别为v a 、v b ,从抛出至碰到台上的时间分别为t a 、t b ,则( )A .v a >v bB .v a <v bC .t a >t bD .t a <t b 答案 AD解析 由题图知,h b >h a ,因为h =12gt 2,所以t a <t b ,又因为x =v 0t ,且x a >x b ,所以v a >v b ,选项A 、D 正确.例2 (多选)(2023·浙江省金华十校模拟)如图是飞镖盘示意图,盘面画有多个同心圆用来表示环数,O 是圆心,盘竖直挂在墙上,A 是盘的最高点,B 是盘的最低点.某同学玩飞镖时,飞镖的出手点与A 等高,且每次飞镖的出手点相同,出手时飞镖速度与盘面垂直,第一支飞镖命中B 点,第二支飞镖命中O 点,若空气阻力不计,可知前、后两支飞镖( )A.空中飞行时间之比是2∶1B .空中飞行时间之比是2∶1C.出手时飞镖速度大小之比是1∶ 2 D.命中前瞬间速度大小之比是1∶ 2 答案BC解析飞镖飞出时在竖直方向做自由落体运动,由y=12gt2,解得飞镖飞行时间为t=2y g,由题意可知,第一支飞镖和第二支飞镖飞行时间之比为t1∶t2=2∶1,A错误,B正确;飞镖飞出后水平方向做匀速直线运动,且水平位移相同,由x=v0t可知,第一支飞镖和第二支飞镖出手速度大小之比为v01∶v02=1∶2,C正确;飞镖命中时的速度大小为v=v02+(gt)2=v02+g2x2v02可见,第一支飞镖和第二支飞镖命中时速度大小之比不可能为1∶2,D错误.考点二与斜面或圆弧面有关的平抛运动已知条件情景示例解题策略已知速度方向从斜面外平抛,垂直落在斜面上,如图所示,已知速度的方向垂直于斜面分解速度tan θ=v0v y=v0gt从圆弧形轨道外平抛,恰好无碰撞地进入圆弧形轨道,如图所示,已知速度方向沿该点圆弧的切线方向分解速度tan θ=v yv0=gtv0已知位移方向从斜面上平抛又落到斜面上,如图所示,已知位移的方向沿斜面向下分解位移tan θ=yx=12gt2v0t=gt2v0在斜面外平抛,落在斜面上位移最小,如图所示,已知位移方向垂直斜面分解位移tan θ=xy=v0t12gt2=2v0gt利用位移关系从圆心处水平抛出,落到半径为R 的圆弧上,如图所示,已知位移大小等于半径R⎩⎪⎨⎪⎧x=v0ty=12gt2x2+y2=R2从与圆心等高的圆弧上水平抛出,落到半径为R的圆弧上,如图所示,已知水平位移x与R的差的平方与竖直位移的平方之和等于半径的平方⎩⎪⎨⎪⎧x=R+R cos θx=v0ty=R sin θ=12gt2(x-R)2+y2=R2考向1与斜面有关的平抛运动例3(2023·浙江省名校协作体模拟)第24届冬季奥运会于2022年2月在北京成功举办,如图甲所示为运动员跳台滑雪运动瞬间,运动示意图如图乙所示,运动员从助滑雪道AB上由静止滑下,到达C点后水平飞出,落到滑道上的D点,运动轨迹上的E点的速度方向与滑道CD平行,设运动员从C到E与从E到D的运动时间分别为t1与t2,忽略空气阻力,运动员可视为质点,下列说法正确的是()A.t1<t2B.t1>t2C.若运动员离开C点时的速度加倍,则落在滑道上的速度方向不变D.若运动员离开C点时的速度加倍,则落在滑道上到C的距离也加倍答案 C解析以C点为原点,以CD为x轴,以垂直CD向上方向为y轴,建立坐标系如图所示.对运动员的运动进行分解,y 轴方向上的运动类似竖直上拋运动,x 轴方向做匀加速直线运动.当运动员速度方向与滑道平行时,在y 轴方向上到达最高点,根据竖直上拋运动的对称性,知t 1=t 2,A 、B 错误;设运动员落在滑道上的速度方向与水平方向的夹角为α,滑道的倾角为θ,则有tan α=v y v 0,tan θ=y x =v y2tv 0t =v y 2v 0,得tan α=2tan θ,θ一定,则α一定,可知运动员落在滑道上的速度方向与从C 点飞出时的速度大小无关,C 正确.从抛出至落到滑道,tan θ=y x =gt2v 0,得t =2v 0tan θgx =v 0t =2v 02tan θg若运动员离开C 点时的速度v 0加倍,则水平位移变为原来的4倍, 又s =xcos θ,则s 也变为原来的4倍, D 错误.例4 (2023·福建宁德市高三月考)如图所示,1、2两个小球以相同的速度v 0水平抛出.球1从左侧斜面抛出,经过时间t 1落回斜面上,球2从某处抛出,经过时间t 2恰能垂直撞在右侧的斜面上.已知左、右两侧斜面的倾角分别为α=30°、β=60°,则( )A .t 1∶t 2=1∶2B .t 1∶t 2=1∶3C .t 1∶t 2=2∶1D .t 1∶t 2=3∶1答案 C解析 由题意可得,对球1,有tan α=12gt12v 0t 1=gt 12v 0,对球2,有tan β=v 0gt 2,又tan α·tan β=1,联立解得t 1∶t 2=2∶1,A 、B 、D 错误,C 正确.考向2 与圆弧面有关的平抛运动例5 如图所示,一小球从一半圆轨道左端A 点正上方某处开始做平抛运动(小球可视为质点),飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B 点,O 为半圆轨道圆心,半圆轨道半径为R ,OB 与水平方向的夹角为60°,重力加速度为g ,不计空气阻力,则小球抛出时的初速度为( )A.33gR2 B.3gR2 C.3gR2D.3gR3答案 A解析 小球飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B 点,可知小球运动到B 点时速度方向与水平方向的夹角为30°,设位移方向与水平方向的夹角为θ,则tan θ=tan 30°2=36,由tan θ=y x =y 32R ,可得竖直方向的位移y =34R ,而v y 2=2gy ,tan 30°=v y v 0,联立解得v 0=33gR2,选项A 正确.考点三 平抛运动的临界和极值问题1.平抛运动的临界问题有两种常见情形:(1)物体的最大位移、最小位移、最大初速度、最小初速度;(2)物体的速度方向恰好为某一方向.2.解题技巧:在题中找出有关临界问题的关键字,如“恰好不出界”“刚好飞过壕沟”“速度方向恰好与斜面平行”“速度方向与圆周相切”等,然后利用平抛运动对应的位移规律或速度规律进行解题.考向1 平抛运动的临界问题例6 如图所示,一网球运动员将网球(可视为质点)从O 点水平向右击出,网球恰好擦网通过落在对方场地的A 点,A 点到球网的水平距离是击球点到球网的水平距离的2倍.已知球网的高度为h ,重力加速度为g ,不计空气阻力,则网球击出后在空中飞行的时间为( )A.3h gB.32h gC.5h 2gD.322h g答案 B解析 设网球击出后在空中飞行的时间为t ,因为A 点到球网的水平距离是击球点到球网的水平距离的2倍,所以网球从击球点运动到球网的时间为t 3,则H =12gt 2,H -h =12g (t3)2,联立解得t =32hg,故选B.考向2 平抛运动的极值问题例7 某科技比赛中,参赛者设计了一个轨道模型,如图所示.模型放到0.8 m 高的水平桌子上,最高点距离水平地面2 m ,右端出口水平.现让小球在最高点由静止释放,忽略阻力作用,为使小球飞得最远,右端出口距离桌面的高度应设计为( )A .0B .0.1 mC .0.2 mD .0.3 m答案 C解析 小球从最高点到右端出口,机械能守恒,有mg (H -h )=12m v 2,从右端出口飞出后,小球做平抛运动,有x =v t ,h =12gt 2,联立解得x =2(H -h )h ,根据数学知识可知,当H -h=h 时,x 最大,即h =1 m 时,小球飞得最远,此时右端出口距离桌面高度为Δh =1 m -0.8 m =0.2 m ,故C 正确.考点四 斜抛运动1.定义:将物体以初速度v 0斜向上方或斜向下方抛出,物体只在重力作用下的运动. 2.性质:斜抛运动是加速度为g 的匀变速曲线运动,运动轨迹是抛物线. 3.研究方法:运动的合成与分解(1)水平方向:匀速直线运动; (2)竖直方向:匀变速直线运动. 4.基本规律以斜抛运动的抛出点为坐标原点O ,水平向右为x 轴的正方向,竖直向上为y 轴的正方向,建立如图所示的平面直角坐标系xOy . 初速度可以分解为v 0x =v 0cos θ,v 0y =v 0sin θ. 在水平方向,物体的位移和速度分别为 x =v 0x t =(v 0cos θ)t ① v x =v 0x =v 0cos θ②在竖直方向,物体的位移和速度分别为 y =v 0y t -12gt 2=(v 0sin θ)t -12gt 2③v y =v 0y -gt =v 0sin θ-gt ④1.斜抛运动中的极值在最高点,v y =0,由④式得到t =v 0sin θg ⑤将⑤式代入③式得物体的射高y m =v 02sin 2θ2g ⑥物体落回与抛出点同一高度时,有y =0, 由③式得总时间t 总=2v 0sin θg⑦将⑦式代入①式得物体的射程x m =v 02sin 2θg当θ=45°时,sin 2θ最大,射程最大.所以对于给定大小的初速度v 0,沿θ=45°方向斜向上抛出时,射程最大. 2.逆向思维法处理斜抛问题对斜上抛运动,从抛出点到最高点的运动可逆过程分析,看成平抛运动,分析完整的斜上抛运动,还可根据对称性求解某些问题.例8 (2021·江苏卷·9)如图所示,A 、B 两篮球从相同高度同时抛出后直接落入篮筐,落入篮筐时的速度方向相同,下列判断正确的是( )A .A 比B 先落入篮筐 B .A 、B 运动的最大高度相同C .A 在最高点的速度比B 在最高点的速度小D .A 、B 上升到某一相同高度时的速度方向相同 答案 D解析 若研究两个过程的逆过程,可看成是从篮筐沿同方向斜向上的斜抛运动,落到同一高度上的两点,则A 上升的高度较大,高度决定时间,可知A 运动时间较长,即B 先落入篮筐中,A 、B 错误;因为两球抛射角相同,A 的射程较远,则A 球的水平速度较大,即A 在最高点的速度比B 在最高点的速度大,C 错误;由斜抛运动的对称性可知,当A 、B 上升到某一相同高度时的速度方向相同,D 正确.例9 (2023·浙江温州市模拟)如图甲所示是一种投弹式干粉消防车.如图乙,消防车从出弹口到高楼的水平距离为x ,在同一位置消防车先后向高层建筑发射2枚灭火弹,且灭火弹均恰好垂直射入建筑玻璃窗,假设发射初速度大小均为v 0,v 0与水平方向夹角分别为θ1、θ2,击中点离出弹口高度分别为h 1、h 2,空中飞行时间分别为t 1、t 2.灭火弹可视为质点,两运动轨迹在同一竖直面内,且不计空气阻力,重力加速度为g .则下列说法正确的是( )A .高度之比h 1h 2=cos θ1cos θ2B .时间之比t 1t 2=cos θ1cos θ2C .两枚灭火弹的发射角满足θ1+θ2=90°D .水平距离与两枚灭火弹飞行时间满足x =2gt 1t 2 答案 C解析 两灭火弹在竖直方向的初速度分别为v y 1=v 0sin θ1,v y 2=v 0sin θ2,根据v y 2=2gh ,可得h 1h 2=sin 2 θ1sin 2 θ2,根据v y =gt ,可得t 1t 2=sin θ1sin θ2,故A 、B 错误;两灭火弹在水平方向有x =v 0cos θ1·v 0sin θ1g ,x =v 0cos θ2·v 0sin θ2g ,可得sin 2θ1=sin 2θ2=sin (180°-2θ2),结合数学关系可得θ1+θ2=90°,故C 正确;水平方向有x t 1=v 0cos θ1,竖直方向有gt 2=v 0sin θ2,又由θ1+θ2=90°得sin θ2=cos θ1,可得x =gt 1t 2,故D 错误.课时精练1.(2023·浙江省稽阳联谊学校联考)在北京冬奥会自由式滑雪女子空中技巧决赛中,中国选手徐梦桃以压倒性优势夺冠.空中技巧比赛中,运动员经跳台斜向上滑出后在空中运动时,若其重心轨迹与相同速度、不计阻力的斜抛小球轨迹重合,下列说法正确的是( )A .斜向上运动过程中,运动员受斜向上作用力和重力B .加速下落过程就是自由落体运动C .在空中运动时,相等时间内运动员重心的速度变化相同D .运动员运动到最高点瞬间,竖直方向分速度为零,竖直方向合力为零 答案 C解析 斜向上运动过程中,斜向上作用力的施力物体不存在,所以运动员不受斜向上作用力,故A 错误;加速下落过程不是自由落体运动,因为水平方向有速度,故B 错误;在空中运动时,加速度恒为重力加速度,为定值,则相等时间内运动员重心的速度变化相同,故C 正确;运动员运动到最高点瞬间,竖直方向受重力作用,合力不为零,故D 错误.2.(2022·广东卷·6)如图所示,在竖直平面内,截面为三角形的小积木悬挂在离地足够高处,一玩具枪的枪口与小积木上P 点等高且相距为L .当玩具子弹以水平速度v 从枪口向P 点射出时,小积木恰好由静止释放,子弹从射出至击中积木所用时间为t .不计空气阻力.下列关于子弹的说法正确的是( )A .将击中P 点,t 大于Lv B .将击中P 点,t 等于Lv C .将击中P 点上方,t 大于Lv D .将击中P 点下方,t 等于Lv 答案 B解析 由题意知枪口与P 点等高,子弹和小积木在竖直方向上均做自由落体运动,当子弹击中积木时子弹和积木的运动时间相同,根据h =12gt 2,可知下落高度相同,所以将击中P 点;又由于初始状态子弹到P 点的水平距离为L ,子弹在水平方向上做匀速直线运动,故有t =Lv ,故选B.3.(多选)如图所示,从某高度处水平抛出一小球,经过时间t 到达地面时,速度与水平方向的夹角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g .下列说法正确的是( )A .小球水平抛出时的初速度大小为gt tan θB .小球在t 时间内的位移方向与水平方向的夹角为θ2C .若小球初速度增大,则平抛运动的时间变长D .若小球初速度增大,则θ减小 答案 AD解析 由tan θ=gt v 0可得小球平抛的初速度大小v 0=gttan θ,A 正确;设小球在t 时间内的位移方向与水平方向的夹角为α,由tan α=h x =12gt 2v 0t =gt 2v 0=12tan θ可知,α≠θ2,B 错误;小球做平抛运动的时间t =2h g ,与小球初速度无关,C 错误;由tan θ=gtv 0可知,v 0越大,θ越小,D 正确.4.如图所示,滑板爱好者先后两次从坡道A 点滑出,均落至B 点,第二次的滞空时间比第一次长,不计空气阻力,则( )A .两次滑出速度方向相同B .两次腾空最大高度相同C .第二次滑出速度一定大D .第二次在最高点速度小 答案 D解析 设滑板爱好者从A 点滑出后竖直方向的分速度为v y ,则空中运动的时间t =2v yg ,第二次的滞空时间比第一次长,则第二次竖直方向的分速度大;两次水平方向的分位移大小相等,则第二次水平方向的分速度v x 小,滑出速度方向与水平方向之间的夹角满足tan θ=v yv x ,所以两次滑出速度方向一定不相同,故A 错误;滑板爱好者从A 到B 做斜上抛运动,上升到的最大高度h =v y 22g ,第二次竖直方向的分速度大,则第二次腾空最大高度大,故B 错误;结合A的分析可知,第二次滑出竖直方向的分速度大,水平方向的分速度小,所以不能判断出两次滑出速度的大小关系,故C 错误;滑板爱好者到达最高点时竖直方向的分速度为零,在最高点的速度等于水平方向的分速度;第二次滑出水平方向的分速度小,则第二次滑出在最高点速度小,故D 正确.5.(2023·浙江瑞安市第六中学月考)如图所示,在M 点分别以不同的速度将两个小球水平抛出,两小球分别落在水平地面上的P 点和Q 点.已知O 点是M 点在地面上的竖直投影,OP ∶PQ =1∶3,且不考虑空气阻力的影响,下列说法中正确的是( )A .两小球的下落时间之比为1∶3B .两小球的下落时间之比为1∶4C .两小球的初速度大小之比为1∶3D .两小球的初速度大小之比为1∶4 答案 D解析 依题意两小球下落高度相同,根据公式h =12gt 2,可知两小球的下落时间之比为1∶1,故A 、B 错误;两小球的水平位移之比为x 1x 2=OP OP +PQ =14,又x =v 0t ,解得v 01v 02=14,故C错误,D 正确.6.(2023·山东烟台市高三模拟)如图所示,小球以v 0正对倾角为θ的斜面水平抛出,若小球到达斜面的位移最小,则飞行时间t 为(重力加速度为g )( )A .t =v 0tan θB .t =2v 0tan θgC .t =v 0g tan θD .t =2v 0g tan θ答案 D解析 如图所示,要使小球到达斜面的位移最小,则要求落点与抛出点的连线与斜面垂直,所以有tan θ=x y ,而x =v 0t ,y =12gt 2,联立解得t =2v 0g tan θ,故选D.7.如图所示,一小球(视为质点)以速度v 从倾角为θ的斜面底端斜向上抛出,落到斜面上的M 点且速度水平向右.现将该小球以2v 的速度从斜面底端朝同样方向抛出,落在斜面上的N 点.下列说法正确的是( )A .落到M 和N 两点的小球在空中运动的时间之比大于1∶2B .小球落到M 和N 两点的速度之比大于1∶2C .小球落到N 点时速度方向水平向右D .M 和N 两点距离斜面底端的高度之比为1∶2 答案 C解析 由于落到斜面上M 点时小球速度水平向右,故可把小球在空中的运动逆向看成从M 点向左的平抛运动,设在M 点的速度大小为v x ,把小球在斜面底端的速度v 分解为水平速度v x 和竖直速度v y ,则x =v x t ,y =12gt 2,位移间的关系tan θ=yx ,联立解得在空中飞行时间t =2v x tan θg ,且v y =gt =2v x tan θ,v 和水平方向夹角的正切值tan α=v yv x =2tan θ,为定值,即落到N 点时速度方向水平向右,故C 正确;速度大小为v =v x 2+v y 2=v x1+4tan 2θ,即v 与v x 成正比,故落到M 和N 两点的速度之比为1∶2,故B 错误;由t =2v x tan θg 知,落到M 和N 两点的小球在空中运动的时间之比为1∶2,故A 错误;竖直高度为y =12gt 2=2v x 2tan 2θg ,y与v x 2成正比,则M 和N 两点距离斜面底端的高度之比为1∶4,故D 错误.8.(多选)(2023·辽宁省模拟)如图所示,一倾角为θ且足够长的斜面固定在地面上,将小球A 从斜面顶端以速度v 1水平向右抛出,小球击中了斜面上的C 点,将小球B 从空中与小球A 等高的某点以速度v 2水平向左抛出,小球恰好垂直斜面击中C 点,不计空气阻力,斜面足够长,重力加速度为g ,下列说法中正确的是( )A .小球A 在空中运动的时间为2v 1tan θgB .小球B 在空中运动的时间为v 2tan θgC .若将小球B 以大小相等的初速度从该点向各个方向抛出,则竖直下抛落到斜面上所用时间最短D .若将小球B 以大小相等的初速度从该点向各个方向抛出,则垂直斜面向上抛出落到斜面上所用时间最长答案 AD解析 设小球A 在空中运动的时间为t 1,则x 1=v 1t 1,y 1=12gt 12,tan θ=y 1x 1,联立解得t 1=2v 1tan θg ,故A 正确;设小球B 在空中运动的时间为t 2,则tan θ=v 2gt 2,解得t 2=v 2g tan θ,故B 错误;根据运动的合成与分解可知,小球B 落到斜面上所用时间取决于其在垂直于斜面方向的分运动的情况,易知小球B 在垂直于斜面方向的加速度大小始终为g cos θ,则当小球B 以垂直于斜面向下的初速度抛出时,其落到斜面上所用时间最短,当小球B 以垂直于斜面向上的初速度抛出时,其落到斜面上所用的时间最长,故C 错误,D 正确.9.套圈游戏是一项趣味活动,如图,某次游戏中,一小孩从距地面高0.45 m 处水平抛出半径为0.1 m 的圆环(圆环面始终水平),套住了距圆环前端水平距离为1.0 m 、高度为0.25 m 的竖直细圆筒.若重力加速度大小取g =10 m/s 2,忽略空气阻力,则小孩抛出圆环的初速度可能是( )A .4.3 m/sB .5.6 m/sC .6.5 m/sD .7.5 m/s答案 B解析 根据h 1-h 2=12gt 2得t =2(h 1-h 2)g=2(0.45-0.25)10s =0.2 s ,则平抛运动的最大速度v 1=x +2R t =1.0+2×0.10.2 m/s =6.0 m/s ,最小速度v 2=x t =1.00.2 m/s =5.0 m/s ,则5.0 m/s <v <6.0 m/s ,故选B.10.为加大生态环保力度,打赢污染防治攻坚战,某工厂坚决落实有关节能减排政策,该工厂水平的排水管道满管径工作,减排前、后落水点距出水口的水平距离分别为x 0、x 1,则减排前、后相同时间内的排水量之比为( )A.x 1x 0B.x 0x 1C.x 1x 0D.x 0x 1答案 B解析 设水下落的高度为h ,与水下落的时间t 的关系为h =12gt 2,故下落高度相同,水流入下方的时间相同,根据平抛运动水平方向的位移与时间关系x =v t ,减排前、后水的流速比就等于水平位移之比,所以减排前、后相同时间内的排水量之比就等于水平位移之比,即为x 0x 1,A 、C 、D 错误,B 正确.11.(2023·河北保定市高三检测)如图所示,某次跳台滑雪训练中,运动员(视为质点)从倾斜雪道上端的水平平台上以10 m/s 的速度飞出,最后落在倾角为37°的倾斜雪道上.重力加速度大小取g =10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,不计空气阻力.下列说法正确的是( )A .运动员的落点距雪道上端的距离为18 mB .运动员飞出后到雪道的最远距离为1.25 mC .运动员飞出后距雪道最远时的速度大小为12.5 m/sD .若运动员水平飞出时的速度减小,则他落在雪道上的速度方向将改变 答案 C解析 根据平抛运动知识可知,x =v 0t ,y =12gt 2,tan 37°=y x ,联立解得t =1.5 s ,则运动员的落点距雪道上端的距离为s =v 0tcos 37°=18.75 m ,选项A 错误;当运动员速度方向与倾斜雪道方向平行时,距离倾斜雪道最远,根据平行四边形定则知,速度v =v 0cos 37°=12.5 m/s ,选项C 正确;运动员飞出后到雪道的最远距离为h =(v 0sin 37°)22g cos 37°=2.25 m ,选项B 错误;当运动员落在倾斜雪道上时,速度方向与水平方向夹角的正切值tan α=2tan 37°,即速度方向与水平方向的夹角是一定值,可知若运动员水平飞出时的速度减小,则他落在雪道上的速度方向不变,选项D 错误.12.(2022·全国甲卷·24)将一小球水平抛出,使用频闪仪和照相机对运动的小球进行拍摄,频闪仪每隔0.05 s 发出一次闪光.某次拍摄时,小球在抛出瞬间频闪仪恰好闪光,拍摄的照片编辑后如图所示.图中的第一个小球为抛出瞬间的影像,每相邻两个球之间被删去了3个影像,所标出的两个线段的长度s 1和s 2之比为3∶7.重力加速度大小取g =10 m/s 2,忽略空气阻力.求在抛出瞬间小球速度的大小.答案255m/s 解析 频闪仪每隔0.05 s 发出一次闪光,每相邻两个球之间被删去3个影像,故相邻两球的时间间隔为t =4T =4×0.05 s =0.2 s .设抛出瞬间小球的速度为v 0,每相邻两球间的水平方向上位移为x ,竖直方向上的位移分别为y 1、y 2,根据平抛运动位移公式有x =v 0t ,y 1=12gt 2=12×10×0.22 m =0.2 m ,y 2=12g (2t )2-12gt 2=12×10×(0.42-0.22) m =0.6 m ,令y 1=y ,则有y 2=3y 1=3y已标注的线段s 1、s 2分别为s 1=x 2+y 2s 2=x 2+(3y )2=x 2+9y 2 则有x 2+y 2∶x 2+9y 2=3∶7整理得x =255y ,故在抛出瞬间小球的速度大小为v 0=x t =255m/s.13.(多选)2022年北京冬奥会在北京和张家口举行,北京成为了历史上第一个既举办过夏季奥运会又举办过冬季奥运会的城市.图示为某滑雪运动员训练的场景,运动员以速度v 1=10 m/s 沿倾角α=37°、高H =15 m 的斜面甲飞出,并能无碰撞地落在倾角β=60°的斜面乙上,顺利完成飞越.把运动员视为质点,忽略空气阻力,重力加速度取g =10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.以下说法正确的是( )A .运动员落至斜面乙时的速率为16 m/sB .斜面乙的高度为7.2 mC .运动员在空中飞行时离地面的最大高度为20 mD .两斜面间的水平距离约为11.1 m 答案 AB解析 运动员在水平方向做匀速直线运动,水平方向速度大小为v x =v 1cos α=8 m/s ,落到斜面乙时,设速度大小为v 2,则满足v x =v 2cos β,解得v 2=16 m/s ,故A 正确;设斜面乙高度为h ,从斜面甲到斜面乙过程中,由机械能守恒定律得mg (H -h )=12m v 22-12m v 12,解得h =7.2 m ,故B 正确;从斜面甲飞出时,运动员在竖直方向的速度大小为v y =v 1sin α=6 m/s ,则运动员在空中飞行时离地面的最大高度为H max =H +v y 22g =16.8 m ,故C 错误;运动员到达斜面乙的竖直方向速度大小为v y ′=v 2sin β=8 3 m/s ,则在空中运动的时间t =v y ′-(-v y )g =43+35s ,则水平距离为x =v x t ≈15.9 m ,故D 错误.。
人教版(2019)必修第二册 第一章第1节 曲线运动(共31张PPT)
匀减速直线运动 ������方向与������������方向共线反向
仔细观察
运动轨迹是曲线
仔细观察
1.1 曲线运动
一、定义: 物体运动轨迹是曲线 的运动,叫做曲线运动.
二、曲线运动的速度方向
1.如图所示,在泥泞的道路上驾驶摩 托车时,车轮溅起的泥浆沿什么方向 飞出?旋转雨伞,伞边缘水滴离开伞 面时沿什么方向飞离?
C.一定做非匀变速运动
共线 直线运动 F1’与v 方向
不共线 曲线运动
D.一定做曲线运动
F1’
v
F1’
v
3 在光滑水平面上有一质量为2 kg的物体,受几个共点力作用 做匀速直线运动.现突然将与速度方向相反的2 N的力水平旋转
BC 90°,则关于物体运动情况的叙述正确的是(变速曲线运动 C.物体做速度越来越大的曲线运动 D.物体做非匀变速曲线运动,其速度越来越大
则物体( B )
A.继续做直线运动 B.一定做曲线运动 C.可能做直线运动,也可能做 曲线运动 D.运动的形式不能确定
改变速度的方向
F2 F
v
F1
改变速度的大小
针对训练 质点在三个恒力F1、 F2、F3的共同作用下处于平衡 状态,若突然撤去F1,则质点
( AB)
A.一定做匀变速运动
B.可能做直线运动
a恒定→匀变速曲线运动
a变化→非匀变速曲线运动 (变加速曲线运动)
课堂练习 AD
1.关于曲线运动的说法正确的是( CD ) A.物体所受合力一定不为零,其大小方向 都在不断变化 B.速度的大小和方向都在不断变化 C.物体的加速度可能变化,也可能不变化 D.一定是变速运动
2.翻滚过山车是大型游乐园里比较 刺激的一种娱乐项目.如图所示,
抛体运动知识点总结
拋体运动知识点总结拋體運動的基本動作包括起跳、旋轉和落地。
運動員需要在短暫的時間內做出高度的起跳動作,然後完成多個旋轉動作,最終安全地著地。
這些動作需要運動員具備優秀的肌肉力量、平衡能力和協調能力,並且需要在極短的時間內做出反應。
因此,拋體運動是一項對運動員身體素質和技術要求都非常高的運動。
在體操拋體中,運動員會在槍手的幫助下進行起跳,然後完成多個旋轉動作,最終在軟墊上落地。
這項運動需要運動員具備優秀的柔韌性和協調能力,並且需要在空中完成多個動作。
因此,體操拋體是一項極具挑戰性的運動,需要運動員長期的訓練和精湛的技術。
在滑雪拋體中,運動員會利用滑雪板進行起跳,完成多個旋轉動作,最終安全地著地。
這項運動需要運動員具備良好的滑雪技術和極高的平衡能力,並且需要在高速下做出反應。
因此,滑雪拋體是一項極具危險性的運動,需要運動員具備強大的意志力和勇氣。
在飛輪拋體中,運動員會利用飛輪進行起跳,完成多個旋轉動作,最終安全地著地。
這項運動需要運動員具備優秀的肌肉力量和速度感,並且需要在高速下做出反應。
因此,飛輪拋體是一項極具挑戰性的運動,需要運動員具備良好的身體素質和極高的技術水平。
拋體運動是一項極富挑戰性的運動,需要運動員具備多方面的優秀素質,包括肌肉力量、柔韌性、平衡能力、協調能力、速度感和勇氣。
因此,拋體運動在世界各地都受到廣泛的關注和喜愛,並且成為了許多運動員進行訓練和比賽的項目之一。
拋體運動的危險性也不容忽視,運動員在訓練和比賽中都會面臨著很大的風險。
為了確保運動員的安全,各項拋體運動都有嚴格的訓練和比賽規則,並且需要運動員穿著合適的保護裝備。
此外,運動員在訓練和比賽中也需要具備良好的身體狀態和技術水平,才能夠克服各種困難和挑戰。
總的來說,拋體運動是一項極富挑戰性和危險性的運動,需要運動員具備多方面的優秀素質和技術水平。
只有在不斷的訓練和努力下,運動員才能夠在比賽中取得出色的成績,並且確保自己的安全。
[原创]2013年《随堂优化训练》物理 必修2 粤教版 第一章 第一节 什么是抛体运动 [配套课件]
抛体运动
第一节 什么是抛体运动
初速度 重力 1.将物体以一定的__________向空中抛出,仅在______ 作用下的运动,叫抛体运动.投掷标枪等实际物体的运动,只 是抛体运动的近似,在空气阻力比重力小得多时,可看成是抛 体运动. 曲线 2.轨迹是______的运动,称为曲线运动.在曲线运动中, 质点在某一点( 或某一时刻 ) 的速度方向是曲线在这一点的 切线 ________方向.曲线运动中速度的方向是时刻改变的,所以曲 变速 线运动是一种________运动.
时间内(
)
A.速度方向一定在不断地改变,加速度可以为零 B.速度方向一定在不断地改变,加速度不可以为零 C.速度大小可以不变,加速度可以为零
D.速度大小可以不变,加速度不可以为零
解析:由于物体做曲线运动,则速度方向一定变化,也就
是说速度一定发生变化,但速度的大小可以不发生变化,物体
必有加速度,由此可知 B、D 正确. 答案:BD
图 1-1-4
讨论: 水平向左 (1)图甲中,小铁球从滑轨滚下时,速度方向__________,
由于磁铁对小球的吸引,小球在桌面上受到的合外力的方向
水平向左 直线 ________,初速度方向和合外力方向在同一______上,小球在 桌面上做加速直线运动. 水平向左 (2)图乙中,小铁球从滑轨滚下时,速度方向__________, 由于磁铁对小球的吸引,小球在桌面上受到的合外力的方向 __________,初速度方向和合外力方向________同一直线上, 指向磁铁 不在 曲线 小球在桌面上做_______运动.
如图 1-1-5 所示,切线方向上的分力 F1 将产生切向加速度,
其作用是改变速度的大小,而垂直速度的方向上的分力 F2 将产
第一章 什么是抛体运动
√
课堂练习: 课堂练习: 下列对于抛体运动的认识,正确的是( 下列对于抛体运动的认识,正确的是(C )
A、抛体运动的初速度可以为0 、抛体运动的初速度可以为 B、抛体运动就是抛出的物体仅在重力和空气阻 、 力作用下的运动 C、抛体运动是指抛出的物体所受空气阻力忽略 、 不计, 不计,仅在重力作用下的运动 D、抛体运动的加速度不断变化 、
二、曲线运动: 曲线运动:
曲线运动的特点
曲线运动的速度方向时刻都在改变, 曲线运动的速度方向时刻都在改变,是 一种变速运动 变速运动( 一种变速运动(但不一定是匀变速运 动); 所受合外力不为零, 所受合外力不为零,即F合≠0。 。
物体做曲线运动的条件
v0≠0,且v0跟F合(或加速度 )方向不 或加速度a) , 在同一直线上。 在同一直线上。
学习完这节课,下列问题你明白了吗? 学习完这节课,下列问题你明白了吗?
什么是抛体运动? 什么是抛体运动? 抛体运动有什么特点? 抛体运动有什么特点? 曲线运动的速度方向如何确定? 曲线运动的速度方向如何确定? 曲线运动的速度大小和方向是否在不断变化? 曲线运动的速度大小和方向是否在不断变化? 曲线运动和变速运动有什么关系? 曲线运动和变速运动有什么关系? 物体做曲线运动应满足什么条件? 物体做曲线运动应满足什么条件? 物体在什么情况下做直线运动? 物体在什么情况下做直线运动? 加速度) 曲线运动中轨迹弯曲与合外力 (加速度)方向 的关系如何? 的关系如何? 9. 如何判断物体做直线运动还是做曲线运动: 如何判断物体做直线运动还是做曲线运动: 10.如何判断物体是否做变速运动? 如何判断物体是否做变速运动? 11.如何判断物体是否做匀变速运动? 如何判断物体是否做匀变速运动?
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高中物理第一章抛体运动《1.5斜抛运动》(讲授式)课件粤教版必修2
——空气阻力影响的程度与抛体本身的形状和质量、
空气的密度、 抛体的速率等因素有关。
【例 1】(双选)下列物体的运动是斜抛运动的是( A.忽略空气阻力踢出的足球 B.被风吹动斜向上升起的氢气球 C.忽略空气阻力投出的标枪 D.从飞机上投下的炸弹
AC
)
空气阻力
初速度水平,平抛
【例 2】斜抛物体运动的轨迹在射高两侧对称分布(抛出点 与落地点在同一水平面上,空气阻力不计),因此( A.位移大小相等的位置有两处
上,也不垂直时,物体一定 做斜抛运动
课堂练习
8.一个棒球以38 m/s与水平方向的仰角为37°的速度被击出,(g取10 m/s2) 求: (1)该球的飞行时间;(2)该球上升达到的最大高度;(3)射程. 【解析】 该球水平方向的初速度为vx=v0cos 37° 竖直方向的初速度为vy=v0sin 37° (1)该球的飞行时间
第一章 抛体运动
第 五 节 斜抛运动
一.斜抛运动 ——将物体用一定的初速度沿斜上方抛出去,仅在重力作用下物体所做 的运动叫做斜抛运动
斜抛运动广泛地存在于生活、体育、农业、消防、军事、航天等
领域。斜抛运动的知识有着极重要的应用。
二.斜抛运动的分解
1.斜抛运动只受重力作用,初速度斜向上方,所以斜抛运动是曲线运动。 2.斜抛运动水平方向不受力,所以水平方向应做匀速直线运动。 3.竖直方向受到重力的作用,所以竖直方向应做竖直上抛运动。 ——斜抛运动可以分解为:
课堂练习
4.在不考虑空气阻力的情况下,以相同大小的初速度斜向
上抛出甲、乙、丙三个小球,抛射角分别为30°、45°、60°,射 程较远的小球是(
B
) B.乙
A.甲
C.丙
D.无法确定
高中物理抛体运动教案
高中物理抛体运动教案教案范本教学内容:抛体运动教学目标:1. 了解抛体运动的基本概念和特点;2. 掌握抛体运动的基本公式和计算方法;3. 能够应用抛体运动的知识解决实际问题。
教学重点:1. 抛体运动的基本概念和特点;2. 抛体运动的基本公式和计算方法;教学难点:1. 应用抛体运动的知识解决实际问题;教学准备:1. 教材、教学PPT;2. 实验器材:抛体实验装置、计时器等;3. 教学案例和练习题。
教学过程:一、导入(5分钟)通过引入一个生活中的例子,引出抛体运动的概念,引起学生的兴趣和思考。
二、讲解抛体运动的基本概念和特点(15分钟)1. 抛体运动的概念和特点;2. 抛体运动的基本元素:初速度、水平速度、竖直速度、加速度等。
三、介绍抛体运动的基本公式和计算方法(20分钟)1. 水平方向运动和竖直方向运动的分析;2. 抛体运动的位移、速度、加速度等公式的推导和应用。
四、实验演示(15分钟)通过抛体实验装置进行实验演示,让学生观察和验证抛体运动的规律,加深对抛体运动的理解。
五、练习与讨论(20分钟)提供一些抛体运动的练习题,让学生进行练习并进行讨论,加强对抛体运动的应用能力。
六、总结与评价(5分钟)对抛体运动的知识进行总结,学生表现进行评价,激励学生对物理学习的兴趣和热情。
七、作业布置布置相关抛体运动的作业,巩固和深化学生对抛体运动的理解和应用能力。
教学反思:本节课通过生活中的例子引入抛体运动,让学生深入理解抛体运动的概念和特点,通过实验演示和练习题的训练,加强学生对抛体运动的应用能力。
在教学过程中,要注重激发学生的兴趣和主动性,引导学生主动探索和思考,培养学生解决问题的能力。
1-5 抛体运动
x 0 v y = v0 sin θ − gt
1 2 y = v0 sin θ − 2 gt
描述运动的各物理量的叠加应满足平行四边形法则。 描述运动的各物理量的叠加应满足平行四边形法则。 平行四边形法则
1 – 5 抛体运动 二 斜抛运动
第一章质点运动学
当子弹从枪口射出时, 当子弹从枪口射出时,椰子刚好从树上由静止 自由下落. 自由下落 试说明为什么子弹总可以射中椰子 ?
y
实际路径
真空中路径
o
x
α = π 4 2 最大射程 d0m = v0 g
d
d0
由于空气阻力, 由于空气阻力,实际射 程小于最大射程. 程小于最大射程
1 2 y = v0 sin α ⋅ t − gt 2
1 – 5 抛体运动
第一章质点运动学
x = v0 cosα ⋅ t
消去方程中的参数 t 得轨迹 求最大射程
1 2 y = v0 sinα ⋅ t − gt 2
g 2 y = x tanα − 2 2 x 2v0 cos α
2 2 v0 d0 = sin α cos α g 2 dd 0 2 v 0 = cos 2α = 0 dα g
1 – 5 抛体运动
第一章质点运动学
求斜抛运动的轨迹方程和最大射程 已知 ax = 0 a y = − g, t = 0 时 x0 =
v0x = v0 cosα
v v0
v v0 x
v vy
v0 y = v0 sinα
y0 = 0
y
v v0 y
v v
v vx v vx
v vy
o
d0
v v
x
动学
一 运动的叠加原理 在直角坐标系中, ⑴在直角坐标系中,任一质点的空间运动是由三个相 互垂直的直线( 上的运动叠加而成的; 互垂直的直线(x、y、z轴 )上的运动叠加而成的; ⑵平抛运动是由水平直线运动和自由落体运动叠加 而成的; 而成的; x = v0 t v x = v0 1 2 y = 2 gt v y = gt ⑶斜抛运动是由水平直线运动和竖直上抛运动叠加 x = v0 cosθt 而成的。 而成的。 v = v cosθ
(教科版)高中物理必修第二册第1章 1 认识曲线运动
2.下列说法正确的是( ) A.做曲线运动的物体速度方向一定发生变化 B.速度方向发生变化的运动一定是曲线运动 C.速度变化的运动一定是曲线运动 D.加速度变化的运动一定是曲线运动
A 解析:做曲线运动的物体的速度方向时刻发生变化,故 A 正确;速度方向发生变化不是物体做曲线运动的条件,而是曲线运 动的特点,如物体在弹簧作用下做往复运动,物体速度方向改变, 但做的是直线运动,故 B 错误;速度是矢量,包括大小和方向,物 体速度大小发生变化,但不一定是做曲线运动,如匀变速直线运动, 故 C 错误;做直线运动的物体加速度也可以变化,如变加速直线运 动,故 D 错误。
2.曲线运动的运动性质 (1)变速运动可能是曲线运动,也可能是直线运动,如加速直线 运动或减速直线运动都是变速运动。 (2)匀变速运动可能是匀变速曲线运动,也可能是匀变速直线运 动,只要物体所受合外力为恒力(且不为零),它一定做匀变速运动。
物体做曲线运动的条件
如图所示,小球在光滑桌面上沿直线运动,运动一段距离后, 小球离开桌面。
[判一判] (1)曲线运动一定是非匀变速运动。 (2)做曲线运动的物体,速率一定发生变化。 (3)做曲线运动的物体,速度一定发生变化。 (4)变速运动一定是曲线运动。
(×) (×) (√ ) ( ×)
预习任务二:物体做曲线运动的条件 [教材链接]阅读教材第 4 页中“物体做曲线运动的条件”的相关 内容,完成下列填空: 1.从动力学角度:当运动物体所受_合__外__力_的方向跟它的速度方 向不在同一直线上时,物体就做曲线运动。 2.从运动学角度:当物体_加__速__度_的方向与速度方向不在同一直 线上时,物体做曲线运动。
既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以 曲线运动一定是变速运动,合力不为零,且合力可能为恒力。
高中物理必修二抛体的运动知识点梳理及典型题(第一章)
高中物理必修二知识点梳理第一章抛体的运动一、曲线运动✧重点:曲线运动的速度方向是轨迹曲线的切线方向;曲线运动的受力条件是合力与速度不在一条直线上;曲线运动的性质是变速运动;曲线运动的特点是速度方向沿轨迹曲线的切线,与合力分布在轨迹两侧✧难点:曲线运动的速度方向是轨迹曲线的切线方向;运用曲线运动的特点解决实际问题;运用物理语言描述某一实际的曲线运动✧疑点:怎样才能说明曲线运动的速度方向是轨迹曲线的切线方向?✧易错点:轨迹曲线与速度、合力的关系1.曲线运动的定义物体的运动轨迹是曲线的运动称为曲线运动,曲线运动的条件可从两个角度来理解:(1)从运动学角度来理解;物体的加速度方向不在同一条直线上;(2)从动力学角度来理解:物体所受合力的方向与物体的速度方向不在一条直线上。
2.曲线运动的速度方向(1) 做曲线运动的物体,在某点的速度方向,就是通过这一点的轨迹的切线方向.物体在曲线运动中的速度方向时刻在改变,所以曲线运动一定是变速运动.(说明:曲线运动是变速运动,只是说明物体具有加速度,但加速度不一定是变化的,例如,抛物运动都是匀变速曲线运动.)(2) 物体做曲线运动的条件:物体所受的合外力的方向与速度方向不在同一直线上,也就是加速度方向与速度方向不在同一直线上.(3) 当物体受到的合外力的方向与速度方向的夹角为锐角时,物体做曲线运动的速率将增大;当物体受到的合外力的方向与速度方向的夹角为钝角时,物体做曲线运动的速率将减小;当物体受到的合外力的方向与速度的方向垂直时,该力只改变速度方向,不改变速度的大小,即匀速圆周运动.3.曲线运动的分类4.曲线运动的轨迹做曲线运动的物体,其轨迹向合外力所指一方弯曲,若已知物体的运动轨迹,可判断出物体所受合力的大致方向.如平抛运动的轨迹向下弯曲,圆周运动的轨迹总向圆心弯曲等.速度和加速度在轨迹两侧,轨迹向力的方向弯曲,但不会达到力的方向.无力不拐弯,拐弯必有力,轨迹总是夹在力与速度两矢量的方向之间。
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抛体运动
第一章
第1节什么是抛体运动
本节课主要学习内容
一、什么是抛体运动
二、物体做曲线运动时速度的方向
三、物体做曲线运动的条件
一、什么是抛体运动
1、抛体运动:将物体以一定的初速度向空中抛出,仅在重力 作用下物体所做的运动叫做抛体运动。
2、物体做抛体运动的条件:
(1)有一定的初速度(2)仅受重力
0 0
≠v
mg G
F=
=
合
练习题1:下面两种运动是否属于抛体运动
小试身手:
1、将一纸片向空中抛出,纸片的运动是不是抛体运动( )
2、自由落体运动是不是抛体运动 ( )
不是不是(1)有一定的初速度(2)仅受重力0
0≠v mg
G F ==合
3、抛体运动的分类:
按抛出时初速度的方向分为以下四种类型:
竖直向上)
(1)竖直上抛运动(初速度v
竖直向下)
(2)竖直下抛运动(初速度v
(3)平抛运动(初速度v
方向沿水平方向)
(4)斜抛运动(初速度v
既不在水平方向,也不在竖直方向)
练习2(双选):对于抛体运动,以下说法正确的是( )
A .物体一定做曲线运动
B .物体一定做直线运动
C .物体可能做直线运动
D .物体一定是做匀变速运动CD mg G F ==合g m
F a ==合
练习3(双选):关于抛体运动,下列说法正确的是( )
CD A.将物体抛出的运动就是抛体运动
B.将物体抛出后加速度不变的运动即为抛体运动
C.将物体抛出后物体只在重力作用下的运动即为抛体运动D.在月球上将物体抛出后物体的运动即为抛体运动
思考:抛体运动的方向如何描述?
竖直向上竖直向下
平抛和斜抛运动速度方向怎么描述?
曲线运动
二、研究物体做曲线运动时速度的方向
曲线运动的方向时刻在变化
如何确定
曲线运动
物体每个
时刻速度
方向呢?A
B C
D
2、关于物体做曲线运动速度方向的理论分析
某时刻的瞬时速度是某时刻前后无穷短时间内的平均速度。
实验测量仪器:光电门
2、关于物体做曲线运动速度方向的理论分析
A
B
B'
B'
当时间无穷小时,点B无穷接近A,此时AB的平均速度与A点的瞬时速度相等。
割线AB就与过点A的切线重合,点A的速度方向与点A的切线
方向重合。
结论
3、关于物体做曲线运动速度方向的
大量事实以及理论分析表明:质点做曲线运动时,质点某时刻的速度方向,就是该点的切线
方向,且指向前进方向。
(1)曲线运动的轨迹是
线。
4、曲线运动的特点:
(2)曲线运动速度的
时刻在改变(大小可以保持不变)(3)曲线运动是变速运动,一定具有加速度,合外力不为零。
曲线上各点切线方向都不同速度是矢量,有大小和方向
0≠-=∆v v v t 0
≠∆∆=t
v a 0
≠=ma F 合曲方向
小试身手:
B 练习3:做曲线运动的物体,在运动过程中,一定变化的物理量是( )A .速率 B .速度
C .合外力
D .加速度
三、研究物体做直线和曲线运动的条件1、物体做直线运动条件的理论分析(1)请画出课本P4图1-1-5 a 、b 图中竖直上抛和竖直下抛时各时刻质点的速度方向与重力方向。
G
G
G G G
总结:物体做直线运动的条件是
F 合与v 在同一直线上
(2)请画出课本P4图1-1-5 c 、d 图中竖直上抛和竖直下抛时各时刻质点的速度方向与重力方向。
总结:物体做曲线运动的条件是
F 合与v 在不同一直线上
2、再总结
物体做曲线运动的条件是: F合与v在不同一直线上
3、做曲线运动的物体运动轨迹、速度方向与所受合外
力三者位置关系如何?
结论1:物体运动轨迹夹在速度方向和合外力方向之间
结论2:物体运动轨迹总是弯向所受合外力一侧
B 练习4(课本P6第3题):若已知物体运动初速度v 0及该物体收到恒定合外力F 的方向,物体可能的轨迹是( )结论1:物体运动轨迹夹在速度方向和合外力方向之间结论2:物体运动轨迹总是弯向所受合外力一侧
BC
练习5(双选):质点沿轨道AB 做由A 到B 的曲线运动,下图中可能正确地表示质点在C 处的加速度的是 ( ) 结论2:物体运动轨迹总是弯向所受合外力一侧
4、做曲线运动的物体速度变化与所受合外力方向的关系如何?结论1:合外力与速度方向夹角为钝角时,物体做变减速运动结论2:合外力与速度方向夹角为锐角时,物体做变加速运动
A B
C 从A到B过程分析G //G ⊥G 从B到C过程分析G
//
G ⊥G
思考:物体所受合外力与速度方向夹角为直角(90o)
时,物体的运动情况如何?
结论3:合外力与速度方向夹角为直角时,物体速度大小不变,方向变化。
小结
1、抛体运动:将物体以一定的初速度向空中抛出,仅在重力作用下物体所做的运动叫做抛体运动。
2、质点做曲线运动时:某时刻的速度方向,就是该
点的切线方向,且指向前进方向。
3、物体做曲线运动的条件:物体所受合外力方向与
速度方向不在同一直线上。