新教材2021春高中物理粤教版必修第二册课件：第一章 第三节 平抛运动
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4.平抛运动竖直方向上做自由落体运动
探究一 平抛运动的特点
1.物体做平抛运动的条件：物体的初速度 v0 沿水平 方向且不等于零，只受重力作用.
2.平抛运动的性质：加速度为 g 的匀变速曲线运动. 3.平抛运动的特点. （1）受力特点：只受重力作用，不受其他力或其他 力忽略不计. （2）运动特点. ①加速度：为自由落体加速度 g，大小、方向均不变， 故平抛运动是匀变速运动.
（2）平抛运动的水平位移：由 x＝v0t＝v0 2gy知， 做平抛运动的物体的水平位移由初速度 v0 和下落的高度 y 共同决定.
（3）落地速度：v＝ v02＋vy2＝ v02＋2gy，即落地速 度由初速度 v0 和下落的高度 y 共同决定.
解析：结合照片可知，小球在水平方向上相同时间内 通过的距离相等，所以在水平方向上小球做的是匀速运 动，A 正确.
答案：A
2.（多选）如图所示，从地面上方某点， 将一小球以 5 m/s 的初速度沿水平方向抛 出，小球经过 1 s 落地.不计空气阻力，g 取 10 m/s2，则可求出（ ）
A.小球抛出时离地面的高度是 5 m B.小球从抛出点到落地点的水平位移大小是 5 m C.小球落地时的速度大小是 15 m/s D.小球落地时的速度方向与水平地面成 30°角
②速度：大小、方向时刻都在变化，故平抛运动是 变速运动.
任意相等时间间隔 Δt 内的速度变化量相同，方向竖 直向下，且 Δv＝Δvy＝gΔt.
③位移变化的特点：连续相等的时间间隔 Δt 内，竖 直方向上的位移差不变，即 Δy＝gΔt2.
【典例 1】 关于平抛运动，下列说法正确的是 （）
A.因为平抛运动的轨迹是曲线，所以不可能是匀变速 运动
的位移 x＝v0t，每秒内水平位移增量相等，而竖直方向的 位移 h＝12gt2，每秒内竖直位移增量不相等，所以选项 D 错误.
答案：C
探究二 平抛运动的基本规律
1.平抛运动的规律.
项目
速度
位移
水平分运动 竖直分运动
水平速度 vx＝v0 竖直速度 vy＝gt
水平位移 x＝v0t 竖直位移 y＝12gt2
小试身手 1.如图甲所示，用小锤轻击弹性金属片，小球沿水平 方向抛出，图乙所示是小球运动过程的频闪照片.仅从照 片上看，相邻竖直线之间的距离相等，相邻水平线之间 的距离不相等.据此，可以得到该小球（ ）
A.在水平方向做匀速运动 B.在水平方向做匀加速运动 C.在竖直方向做匀速运动 D.在竖直方向做匀加速运动
知识点一 探究平抛运动 1.定义. 将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，仅在重力 作用下物体所做的运动称为平抛运动. 2.理想化模型. 与自由落体运动相似，平抛运动同样是一个忽略了 空气阻力的理想化模型.这体现了物理学解决问题时抓住 主要因素、忽略次要因素的研究思想.
3.分运动特点. 平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动，在 竖直方向的分运动是自由落体运动.运用运动合成与分解 的方法，我们可以把比较复杂的平抛运动分解为两个简 单的直线运动来进行研究.
合运动
大小：v＝
v02＋（gt）2；
大小：s 合＝ x2＋y2； 方向：与水平方向夹
方向：与水平方向夹角
为 θ，tan θ＝vvxy＝vgt0
角为 α，tan α＝xy＝2gvt0
图示
2.有关平抛运动的几个结论. （1）平抛运动的时间：由 y＝12gt2 得 t＝ 2gy，可 知做平抛运动的物体在空中运动的时间只与下落的高度 有关，与初速度的大小无关.
知识点二 平抛运动的规律 1.平抛运动的位移. （1）水平位移：x＝v0t. （2）竖直位移：y＝12gt2. （3）轨迹：平抛运动的轨迹是一条抛物线. 2.平抛运动的速度. （1）水平方向：不受力，为匀速直线运动，vx＝v0. （2）竖直方向：只受重力，为自由落体运动，vy＝gt.
（3）合速度. 大小：v＝ vx2＋v2y＝ v20＋（gt）2； 方向：tan θ＝vvxy＝vgt0（θ 为 v 与水平方向的夹角）.
B.平抛运动速度的大小与方向不断变化，因而相等时 间内速度的变化量也是变化的，加速度也不断变化
C.平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动 与竖直方向上的竖直下抛运动
D.平抛运动是加速度恒为 g 的匀变速曲线运动
解析：做平抛运动的物体只受重力，其加速度恒为 g， 故为匀变速曲线运动，A 错误，D 正确；相等时间内速度 的变化量 Δv＝gΔt 是相同的，故 B 错误；平抛运动可分 解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体 运动，C 错误.
2.关于平抛运动，下列说法中正确的是（ ） A.平抛运动是一种变加速运动 B.做平抛运动的物体加速度随时间逐渐增大 C.做平抛运动的物体每秒内速度增量相等 D.做平抛运动的物体每秒内位移增量相等
解析：平抛运动是匀变速曲线运动，其加速度为重力 加速度 g，故加速度的大小和方向恒定，在 Δt 时间内速 度的改变量为 Δv＝gΔt，因此可知每秒内速度增量大小相 等、方向相同，选项 A、B 错误，C 正确；由于水平方向
答案：D
1.关于平抛运动，下列说法正确的是（ ） A.平抛运动是匀速运动 B.平抛运动是匀变速曲线运动 C.平抛运动是变加速运动 D.平抛运动的落地速度可能是竖直向下的 解析：做平抛运动的物体只受重力，其运动性质是匀 变速曲线运动，水平方向的速度始终不变，加速度是重力 加速度.故 A、C、D 错误，B 正确. 答案：B
第一章 抛体运动
第三节 平抛运动
学习目标
STSE 情 境 导 学
1.通过实验探究，初 步掌握平抛运动的处
理方法. 2.会Байду номын сангаас运动的合成与 分解的方法分析平抛
运动.（重点）
垒球被投出后的运 排球比赛时，沿
3.掌握平抛运动的规
律，会用平抛运动的 动近似是抛体运动 水平方向扣球
规律解决实际问题
（重点、难点）
解析：由在竖直方向有 y＝12gt2＝5 m 知，A 正确；
由 x＝v0t＝5 m 知，B 正确；由 v＝ v02＋（gt）2＝
5 5 m/s 知，C 错误；由 tan θ＝vgt0＝2 知，D 错误. 答案：AB
1.平抛运动的定义. 学习 2.平抛运动是一种理想化模型. 小结 3.平抛运动水平方向上做匀速直线运动.
探究一 平抛运动的特点
1.物体做平抛运动的条件：物体的初速度 v0 沿水平 方向且不等于零，只受重力作用.
2.平抛运动的性质：加速度为 g 的匀变速曲线运动. 3.平抛运动的特点. （1）受力特点：只受重力作用，不受其他力或其他 力忽略不计. （2）运动特点. ①加速度：为自由落体加速度 g，大小、方向均不变， 故平抛运动是匀变速运动.
（2）平抛运动的水平位移：由 x＝v0t＝v0 2gy知， 做平抛运动的物体的水平位移由初速度 v0 和下落的高度 y 共同决定.
（3）落地速度：v＝ v02＋vy2＝ v02＋2gy，即落地速 度由初速度 v0 和下落的高度 y 共同决定.
解析：结合照片可知，小球在水平方向上相同时间内 通过的距离相等，所以在水平方向上小球做的是匀速运 动，A 正确.
答案：A
2.（多选）如图所示，从地面上方某点， 将一小球以 5 m/s 的初速度沿水平方向抛 出，小球经过 1 s 落地.不计空气阻力，g 取 10 m/s2，则可求出（ ）
A.小球抛出时离地面的高度是 5 m B.小球从抛出点到落地点的水平位移大小是 5 m C.小球落地时的速度大小是 15 m/s D.小球落地时的速度方向与水平地面成 30°角
②速度：大小、方向时刻都在变化，故平抛运动是 变速运动.
任意相等时间间隔 Δt 内的速度变化量相同，方向竖 直向下，且 Δv＝Δvy＝gΔt.
③位移变化的特点：连续相等的时间间隔 Δt 内，竖 直方向上的位移差不变，即 Δy＝gΔt2.
【典例 1】 关于平抛运动，下列说法正确的是 （）
A.因为平抛运动的轨迹是曲线，所以不可能是匀变速 运动
的位移 x＝v0t，每秒内水平位移增量相等，而竖直方向的 位移 h＝12gt2，每秒内竖直位移增量不相等，所以选项 D 错误.
答案：C
探究二 平抛运动的基本规律
1.平抛运动的规律.
项目
速度
位移
水平分运动 竖直分运动
水平速度 vx＝v0 竖直速度 vy＝gt
水平位移 x＝v0t 竖直位移 y＝12gt2
小试身手 1.如图甲所示，用小锤轻击弹性金属片，小球沿水平 方向抛出，图乙所示是小球运动过程的频闪照片.仅从照 片上看，相邻竖直线之间的距离相等，相邻水平线之间 的距离不相等.据此，可以得到该小球（ ）
A.在水平方向做匀速运动 B.在水平方向做匀加速运动 C.在竖直方向做匀速运动 D.在竖直方向做匀加速运动
知识点一 探究平抛运动 1.定义. 将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，仅在重力 作用下物体所做的运动称为平抛运动. 2.理想化模型. 与自由落体运动相似，平抛运动同样是一个忽略了 空气阻力的理想化模型.这体现了物理学解决问题时抓住 主要因素、忽略次要因素的研究思想.
3.分运动特点. 平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动，在 竖直方向的分运动是自由落体运动.运用运动合成与分解 的方法，我们可以把比较复杂的平抛运动分解为两个简 单的直线运动来进行研究.
合运动
大小：v＝
v02＋（gt）2；
大小：s 合＝ x2＋y2； 方向：与水平方向夹
方向：与水平方向夹角
为 θ，tan θ＝vvxy＝vgt0
角为 α，tan α＝xy＝2gvt0
图示
2.有关平抛运动的几个结论. （1）平抛运动的时间：由 y＝12gt2 得 t＝ 2gy，可 知做平抛运动的物体在空中运动的时间只与下落的高度 有关，与初速度的大小无关.
知识点二 平抛运动的规律 1.平抛运动的位移. （1）水平位移：x＝v0t. （2）竖直位移：y＝12gt2. （3）轨迹：平抛运动的轨迹是一条抛物线. 2.平抛运动的速度. （1）水平方向：不受力，为匀速直线运动，vx＝v0. （2）竖直方向：只受重力，为自由落体运动，vy＝gt.
（3）合速度. 大小：v＝ vx2＋v2y＝ v20＋（gt）2； 方向：tan θ＝vvxy＝vgt0（θ 为 v 与水平方向的夹角）.
B.平抛运动速度的大小与方向不断变化，因而相等时 间内速度的变化量也是变化的，加速度也不断变化
C.平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动 与竖直方向上的竖直下抛运动
D.平抛运动是加速度恒为 g 的匀变速曲线运动
解析：做平抛运动的物体只受重力，其加速度恒为 g， 故为匀变速曲线运动，A 错误，D 正确；相等时间内速度 的变化量 Δv＝gΔt 是相同的，故 B 错误；平抛运动可分 解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体 运动，C 错误.
2.关于平抛运动，下列说法中正确的是（ ） A.平抛运动是一种变加速运动 B.做平抛运动的物体加速度随时间逐渐增大 C.做平抛运动的物体每秒内速度增量相等 D.做平抛运动的物体每秒内位移增量相等
解析：平抛运动是匀变速曲线运动，其加速度为重力 加速度 g，故加速度的大小和方向恒定，在 Δt 时间内速 度的改变量为 Δv＝gΔt，因此可知每秒内速度增量大小相 等、方向相同，选项 A、B 错误，C 正确；由于水平方向
答案：D
1.关于平抛运动，下列说法正确的是（ ） A.平抛运动是匀速运动 B.平抛运动是匀变速曲线运动 C.平抛运动是变加速运动 D.平抛运动的落地速度可能是竖直向下的 解析：做平抛运动的物体只受重力，其运动性质是匀 变速曲线运动，水平方向的速度始终不变，加速度是重力 加速度.故 A、C、D 错误，B 正确. 答案：B
第一章 抛体运动
第三节 平抛运动
学习目标
STSE 情 境 导 学
1.通过实验探究，初 步掌握平抛运动的处
理方法. 2.会Байду номын сангаас运动的合成与 分解的方法分析平抛
运动.（重点）
垒球被投出后的运 排球比赛时，沿
3.掌握平抛运动的规
律，会用平抛运动的 动近似是抛体运动 水平方向扣球
规律解决实际问题
（重点、难点）
解析：由在竖直方向有 y＝12gt2＝5 m 知，A 正确；
由 x＝v0t＝5 m 知，B 正确；由 v＝ v02＋（gt）2＝
5 5 m/s 知，C 错误；由 tan θ＝vgt0＝2 知，D 错误. 答案：AB
1.平抛运动的定义. 学习 2.平抛运动是一种理想化模型. 小结 3.平抛运动水平方向上做匀速直线运动.