抛体运动的规律的详细讲解解析
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v x0=v0cosα，加速度为a x=gsinα的匀加速直线运动。
在y方向：以初速度为v y0=v0sinα，加速度为a y=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》课件
抛体运动的特点
轨迹
抛体运动的轨迹是一条抛物线。
速度
随着时间的推移，速度会不断变化，方向和大小都 会发生改变。
加速度
在抛体运动中，除了重力加速度外，没有其他外力 作用，因此加速度恒定为g。
抛体运动的实际应用
80%
投篮
篮球运动员投篮时，篮球的运动 轨迹是一条抛物线，利用抛体运 动的规律可以提高投篮的准确性 和稳定性。
详细描述
篮球投篮时，球员通过手臂和手腕的力量将球推出，球在空中的 运动轨迹是一条抛物线。根据抛体运动的规律，球的高度和速度 会随着时间的变化而变化。在出手点，球的速度达到最大，随着 高度的增加，球的速度逐渐减小。同时，由于重力的作用，球的 运动轨迹是一条抛物线，而不是一条直线。
炮弹发射的抛体运动分析
抛体运动的变轨技术
研究抛体运动的变轨技术，有 助于实现更灵活的航天器和导 弹轨迹调整。
跨学科应用
可以结合其他学科领域的知识 ，如数学、化学、生物学等， 探索抛体运动在其他领域的应 用前景。
T差。
卫星轨道的抛体运动分析
总结词
卫星轨道是另一种形式的抛体运动，通过分析卫星绕 地球运动的轨迹和速度变化，可以深入了解抛体运动 在太空中的应用。
详细描述
卫星在太空中绕地球飞行时，其运动轨迹实际上是一 条椭圆轨道。但是，如果只考虑地球的引力作用，而 忽略其他因素的影响，那么卫星的运动轨迹可以近似 为一条抛物线。在卫星发射过程中，卫星从地球表面 上升到预定轨道的过程中，其运动轨迹可以看作是一 条向上斜率的抛物线。而在轨道运行阶段，卫星的速 度和高度会随着时间的变化而变化，遵循抛体运动的 规律。
极坐标系
使用距离和角度表示物体的位 置和速度，适用于表示曲线轨 迹。
物理人教版(2019)必修第二册5.4抛体运动的规律(共38张ppt)
解
v
v
2
x
v
2 y
y
Y轴: 竖直上抛运动
v vy
速度:vy=v0y-gt=v0sin θ-gt
位移:
y
v0t
sin
1 2
gt
2
合速度方向:
tan vy
vx
y s
v0y
0 v0x
vx x
合位移大小: s x2 y2
合位移方向: tan y
x
x
课堂小结
思路：化曲为直
抛
v 水平方向： x v0
方法：运动的分解
x v0t
体平 运抛
v 竖直方向： y gt
y 1 gt2 2
vx v0
v
2 y
0
2 gh
v y 2gh
v0
h vx
x
v
v
2 x
v
2 y
பைடு நூலகம்
v02 2gh
v
y
v
落体的速度 v 由初速度 v0 和下落高度 h 共同决定
1. 平抛运动在空中飞行时间：t 2h
g
与质量和初速度大小无关，只由高度 h 决定
2h
2. 平抛运动的水平最大射程：x v0t v0 g
vx v0
平抛运动的轨迹方程（两个分位移方程联立）：
vx
C
θ
vy
v
tan 2tan
y g x2 即平抛物体的运动轨迹是一个顶点在原点、开口向下的抛物线 2 2v0
典例精析 平抛运动的理解
解析
例1 关于平抛物体的运动，以下说法正
确的是(BC )
v0
A．做平抛运动的物体，速度和加速度
抛体运动规律
抛体运动规律概述抛体运动是物理学中的一个重要概念，它描述了一个物体在受到初速度和重力作用下的运动规律。
在这篇文章中，我们将深入探讨抛体运动的规律，包括抛体的运动轨迹、速度、加速度等方面。
抛体的运动轨迹抛体的运动轨迹通常是一个抛物线。
这是因为抛体在水平方向上具有匀速直线运动，而在竖直方向上受到重力的影响，导致其竖直方向上的运动是匀加速直线运动。
根据运动学的知识，我们可以推导出抛体运动的轨迹方程。
抛体运动的轨迹方程假设抛体的初速度为v0，抛体在水平方向上的速度恒定为v0，抛体在竖直方向上的初速度为0。
根据运动学公式，抛体在水平方向上的位移可以表示为s = v0 * t，其中s为位移，v0为速度，t为时间。
抛体在竖直方向上的位移可以表示为s = 1/2 * g * t^2，其中g为重力加速度，t为时间。
将水平方向和竖直方向的位移相加，得到整个抛体的位移。
将时间t表示为x轴上的位置，得到抛体的轨迹方程为y = x * tanθ - (g * x^2) / (2v0^2 *cos^2θ)，其中θ为抛体的发射角度。
抛体的速度抛体的速度是指抛体在任意时刻的瞬时速度。
在抛体运动过程中，抛体的速度在水平方向上始终保持不变，而在竖直方向上则会随着时间的变化而改变。
抛体的水平速度抛体在水平方向上的速度始终等于其初速度v0，因为在水平方向上没有外力的作用，所以抛体的速度保持恒定。
抛体的竖直速度抛体在竖直方向上的速度由重力加速度g的作用而发生变化。
根据运动学公式，抛体在竖直方向上的速度可以表示为v = gt，其中v为速度，g为重力加速度，t为时间。
由上式可知，抛体的竖直速度是随时间线性增加的，这也是导致抛体运动轨迹为抛物线的原因之一。
抛体的加速度抛体在运动过程中受到的加速度主要是重力加速度。
重力加速度的大小约等于9.8 m/s^2，在抛体运动中始终指向地面，垂直于抛体的运动方向。
抛体的水平加速度抛体在水平方向上没有受到外力的作用，所以其水平加速度为0。
5.4抛体运动的规律(课件)-2022-2023学年高中物理(人教版2019必修第二册)
解析：
设小球被抛出时的高度为h，则h＝ gt2，小球从抛出到落地的水平位移x＝v0t，
两式联立得x＝
v ，根据题意，再次抛小球时，要使小球运动的水平位移x
0
减小，可以采用减小初速度v0或降低抛出点高度h的方法，故A、C两项正确．
【例题】甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置，甲比乙高出h.将甲、乙两球
(1)一炮弹以初速度v0斜向上方飞出炮筒，初速度与水平方向夹角为θ，请根据下图
求解炮弹在空中的飞行时间、射高和射程.
射高Y
射程X
答案
先建立直角坐标系，将初速度v0分解为：
v0x＝v0cos θ，v0y＝v0sin θ
2v0y 2v0sin θ
飞行时间：t＝
＝
g
g
v0y 2 v02sin2 θ
射高：Y＝ 2g ＝ 2g
vy
由勾股定理可得物体在任意时刻的合速度大小为：
v vx v y
2
v0 2 g 2t 2
故物体在下落过程中合速度越来越大；
vy
gt
合速度的方向：tan
vx v0
随着物体的下落，偏角θ越来越大。
0
t
y 方向：初速度为零，a=g，做自由落体运动。
2
x
v
θ
vx
v
y
速度和它在x、y方向上的分速度
2
2
合速度大小: v v x v y
vy
合速度方向: tan
vx
2
2
合位移大小: s x y
y
合位移方向: tan
x
x
斜抛运动的动态演示
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= v ₀y - 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。
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。
全面解读抛体运动规律
高一使用2021年2月■吴燕华抛体运动是指在忽略空气阻力的情况例1为了验证做平抛运动的小球在竖下，以一定的速度抛出的物体在重力作用下的运动°抛体运动是一种理想化的曲线运动模型，即将物体视为质点，在物体运动的过程中，忽略空气阻力，物体只受到重力作用，加速度恒为重力加速度求解形式多样的抛体运动问题的前提是熟练掌握并灵活运用抛体运动规律，下面从三个方面全面解读抛体运动规律，希望对同学们的学习有所帮助°一、抛体运动的物理实质直方向上做自由落体运动，用如图2所示的装置进行实验。
小锤打击弹性金属片A球水平抛出，同时B球被松开自由|下落。
关于该实验，下列*\说法中正确的是（）o\A.两球的质量相等B两球应同时落地图2C.应改变装置的高度，多次实验因为物体在做抛体运动时，只受重力作D.该实验也能说明A球在水平方向上用，加速度恒为重力加速度g,所以在相等的时间内速度变化的量相等（v—gt,且速度变化的方向始终竖直向下，即抛体运动是匀变速曲线运动，其运动轨迹是抛物线。
二、抛体运动的研究方法研究抛体运动采用的方法主要是运动的合成与分解法，即将复杂的曲线运动分解为两个简单的直线运动，利用直线运动规律完成求解。
平抛运动一般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，斜上抛运动一般可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的匀减速直做匀速直线运动小锤打击弹性金属片后，A球做平抛运动B球做自由落体运动。
A球在竖直方向上的运动情况与B 球相同，也做自由落体运动,因此两球同时落地，选项B正确。
实验时，需保证A、B两球从同一高度开始运动，对它们的质量没有要求，选项A错误。
因为实验中需要改变两球的初始高度、小锤打击弹性金属片的力度，以验证做平抛运动的A球在竖直方向上始终与B球一样做自由落体运动，所以需要进行3〜5次实验，选项C正确。
该实线运动。
验不能说明A球在水平方向上的运动性质,三、抛体运动的规律公式选项D错误。
初中物理抛体运动解析
初中物理抛体运动解析物理是一门研究物质运动规律的科学，而抛体运动是其中的一种重要运动形式。
本文将对初中物理抛体运动进行深入解析，以帮助读者更好地理解和掌握该知识点。
一、抛体运动的定义和特点抛体运动是指物体在重力作用下，以一定的初速度和发射角度，沿着抛物线轨迹运动的现象。
它具有以下几个特点：1. 抛体运动的轨迹为抛物线。
根据抛物线的性质，抛体运动可以分为上抛和斜抛两种情况。
2. 抛体运动的初速度可分解为水平和竖直方向的分速度。
水平方向的速度恒定不变，而竖直方向的速度会受到重力的影响。
3. 抛体运动的时间、位移、速度和加速度等参数都与抛体的发射角度、初速度以及重力加速度等因素密切相关。
二、上抛运动的解析上抛运动是指物体在竖直方向上向上抛出的运动形式。
我们可以将上抛运动分解为水平和竖直两个分量进行分析。
1. 水平方向的运动特点：由于没有水平方向上的外力作用，物体的水平速度始终保持不变。
2. 竖直方向的运动特点：重力作用下，物体在竖直方向上向上抛出，经过一段时间后上升至最高点，然后再下落到原点。
根据上述特点，我们可以通过以下步骤进行上抛运动的解析：1. 根据题目给出的初速度和发射角度，将初速度分解为水平和竖直两个方向的分速度。
2. 计算物体在竖直方向上的运动时间。
根据运动方程s=vt+0.5at²，可以得到物体上升和下降的时间分别为t1和t2。
3. 计算物体的最大高度。
利用运动方程v = u + at，根据物体在上升过程中的速度为0，可以得到物体上升的时间t1，进而求解最大高度。
4. 计算物体的飞行时间。
根据上抛运动的总时间为t = t1 + t2，可以得到物体在空中飞行的总时间。
5. 计算物体的水平飞行距离。
利用水平方向的速度和飞行时间，可以求解物体在水平方向上的位移。
三、斜抛运动的解析斜抛运动是指物体在一定角度下向前抛出的运动形式。
与上抛运动类似，我们同样可以将斜抛运动分解为水平和竖直两个分量进行分析。
第04讲 抛体运动的规律(解析版)
第04讲 抛体运动的规律【学习目标】1. 认识平抛运动及其轨迹2. 会对平抛运动进行合成和分解3. 了解平抛运动的规律并会运用规律进行相关计算4.了解一般抛体运动，掌握处理抛体运动的一般方法.【基础知识】知识点一、抛体运动1．定义：以一定速度将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只受重力的作用，它的运动叫做抛体运动。
平抛运动：如果抛体运动的初速度是沿水平方向方向的，这个运动叫做平抛运动 2．运动性质：抛体运动的物体只受重力，所以是加速度为g 的匀变速曲线运动； 其中斜抛和平抛是匀变速曲线运动，竖直上抛是匀变速直线运动。
知识点二、平抛运动 1、平抛运动的研究方法平抛运动可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。
2、平抛运动的速度将物体以初速度v 0水平抛出，由于物体只受重力作用，t 时刻的速度为： （1）水平方向：v x ＝v 0. （2）竖直方向：v y ＝gt.（3）合速度3、平抛运动的位移将物体以初速度v 0水平抛出，经时间t ，物体的位移为： （1）水平方向：x ＝v 0t . （2）竖直方向：y ＝12gt 2.（3）合位移（4）轨迹：由水平方向x ＝v 0t 解出t ＝x v 0，代入y ＝12gt 2得y ＝g2v 20x 2，平抛运动的轨迹是一条抛物线．4、平抛运动的几个重要结论(1)运动时间：2ht g=(2)落地的水平位移：2x hx v t v g==，即水平方向的位移只与初速度0v 和下落高度h 有关． (3)落地时速度：22202x y v v v v gh =+=+0v 和下落高度h 有关平抛运动 (4)两个重要推论：x yv x=v yvαOO ’αθv 0A P (x,y )α表示速度矢量v 与水平方向的夹角，故0tan y xv gt v v α==θ表示位移矢量与水平方向的夹角，故21tan tan 222x x y gt gt x v t v θα==== ①平抛运动中，某一时刻速度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． ②根据示意图，我们可知，平抛运动中，某一时刻速度的反向延长线与x 轴的交点为水平位移的中点． 知识点三、斜抛运动物体抛出的速度v 0沿斜上方或斜下方时，物体做斜抛运动(设v 0与水平方向夹角为θ)，如图所示． 1．水平方向：物体做匀速直线运动，初速度v x ＝v 0cos θ.2．竖直方向：物体做竖直上抛或竖直下抛运动，初速度v y ＝v 0sin θ.【考点剖析】例1.关于平抛物体的运动，下列说法正确的是（）A．平抛运动是物体只在重力作用下的运动B．平抛运动是物体不受任何外力作用的运动C．做平抛运动的物体在水平方向初速度为0D．做平抛运动的物体在竖直方向初速度为0【答案】AD【解析】AB．平抛运动是物体只在重力作用下的运动，A正确，B错误；CD．做平抛运动的物体在竖直方向初速度为0，水平初速度不为零，C错误，D正确。
竖直上抛运动分析
竖直上抛运动分析竖直上抛运动是物体在竖直方向上的抛体运动，通常用于分析抛体运动的物理特性和参数。
本文将对竖直上抛运动进行详细分析，包括抛体的运动规律、速度、加速度以及相关的公式和例题。
一、运动规律1.起点和终点：竖直上抛运动的起点是物体离开地面的位置，终点是物体再次回到地面的位置。
2.运动方向：竖直上抛运动的方向是竖直向上和竖直向下。
3.速度变化：在竖直上抛运动中，物体的速度先逐渐减小，到达最高点时速度为零，然后再逐渐增大。
二、速度1.初速度：竖直上抛运动的初速度是物体离开地面时的速度，通常用符号"v0"表示。
2.末速度：竖直上抛运动的末速度是物体达到最高点或回到地面时的速度，通常用符号"v"表示。
3.最高点速度：竖直上抛运动的最高点速度为零，即最高点处的速度为零。
4.速度变化：在竖直上抛运动中，物体的速度随时间而变化，可以通过速度-时间图像来表示。
三、加速度1.重力加速度：竖直上抛运动中，物体受到地球引力的作用，加速度的方向为竖直向下，大小约为9.8 m/s^2。
2.加速度变化：在竖直上抛运动中，物体的加速度保持不变，大小为重力加速度。
四、相关公式1.位移公式：竖直上抛运动的位移可以通过以下公式计算：s = v0 * t + (1/2) * a * t^2其中，s为位移，v0为初速度，t为时间，a为重力加速度。
2.速度公式：竖直上抛运动的速度可以通过以下公式计算：v = v0 + a * t其中，v为速度，v0为初速度，t为时间，a为重力加速度。
3.时间公式：竖直上抛运动的时间可以通过以下公式计算：t = (2 * v0) / a其中，t为时间，v0为初速度，a为重力加速度。
五、例题分析1.问题描述：一颗子弹以初速度300 m/s被垂直向上射出，求子弹到达最高点的时间、高度和速度。
解答：根据公式可知，初速度v0为300 m/s，重力加速度a为9.8 m/s^2。
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。
《抛体运动规律》课件
通过速度与时间的关系，可以推导 出位移与时间的关系。
变加速运动的实例分析
自由落体运动
物体仅受重力作用，加速度为g，方向竖直向下。
斜抛运动
物体受到重力和初始速度，加速度方向不断变化 。
圆周运动
物体绕固定点做圆周运动，加速度方向始终指向 圆心。
PART 05
抛体运动的实验验证
实验目的与原理
间变化的运动。
特点
01
02
03
加速度不断变化，导致速度 和位移也不断变化。
运动轨迹通常是非直线的。
04
05
运动过程中可能存在力的变 化，如重力、空气阻力等。
变加速运动的规律
牛顿第二定律
F=ma，即力等于质量乘以加速 度，适用于分析物体的变加速运
动。
速度与时间关系
通过加速度与时间的关系，可以推 导出速度与时间的关系。
3. 根据测量数据计算滑块的速度和加 速度。
实验结果分析与结论
01
实验结果分析
02
分析不同初速度和初始高度下，滑块的运动轨迹、速度和加速
度的变化。
比较理论值与实验值的差异，分析误差来源。
03
实验结果分析与结论
01
实验结论
02
03
04
实验结果验证了抛体运动的规 律，如初速度、加速度、位移
和速度的变化。
重力对抛体运动的影响与理论 相符。
通过实验，学生可以更好地理 解和掌握抛体运动的规律，提
高实验技能和分析能力。
2023 WORK SUMMARY
THANKS
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REPORTING
实验器材与步骤
斜面和滑块
模拟抛体运动的初速度。
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 ＝v x tv x ＝v 0在竖直方向，物体的位移和速度分别为：⎩⎪⎨⎪⎧y ＝12gt 2v y ＝gt某时刻实际速度的大小和方向：v t ＝v 2x ＋v 2y ，合速度与水平方向成θ角，且满足tan θ＝v y v x ＝gt v 0. t 时间内合位移的大小和方向：l ＝x 2＋y 2，合位移与水平方向成α角，且满足tan α＝y x ＝gt2v 0.三、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 【同类练习】1．关于平抛运动，下列说法正确的是( ) A ．平抛运动是非匀变速运动 B ．平抛运动是匀速运动 C ．平抛运动是匀变速曲线运动D ．平抛运动的物体落地时的速度可能是竖直向下的 答案 C解析 做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，其初速度与合外力垂直不共线，是曲线运动，故平抛运动是匀变速曲线运动，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，D 错误． 题型二、平抛运动规律的应用例2 如图所示，排球运动员站在发球线上正对球网跳起从O 点向正前方先后水平击出两个速度不同的排球。
抛体运动的规律课件高一下学期物理人(精)
a.水平分速度 vx=v0
0
x
b.竖直分速度 vy=gt
c.t秒末的合速度
y
vx
θ
vy vt
d.vt的方向可以用vt与x轴的正方向的夹角表示
⑶、初速度为v0的平抛运动物体在t秒末 的加速度：
由于ax =0ay =g , 所以a =g
即：
平抛运动是一种匀变速曲线运动。
关于平抛运动的一些讨论：
1.影响运动时间的因素:
A
猜想：水平方向做什么运动呢？
实验探究：
结论：平抛运动在水平方向上的分运动是 匀速直线运动。
X1
X2X3X4hO Nhomakorabeax
3h
5h
7h
y
在 平 抛 运 动 的 轨 迹 上 ， 纵 坐 标 为 h 、 4h 、 9h…………的点，它们的横坐标有什么关系？
四、平抛运动的规律
1、平抛运动的处理方法
把平抛运动分解为两个方向的简单的分运动
２．一架飞机水平匀速飞行，从飞机上每隔1秒释放一 个铁球，先后释放7个，若不计空气阻力，则７个球 （C）
A、在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落地 点是等间距的
B、在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落地 点不是等间距的
C、在空中任何时刻总在飞机的正下方排成竖直的 直线，它们的落地点是等间距的
D、在空中任何时刻总在飞机的正下方排成竖直的 直线，它们的落地点是不等间距的
2、平抛运动的分解
水平方向 匀速直线运动 平抛运动
竖直方向 自由落体运动
3、平抛运动的位移、速度、加速度
⑴、初速度为v0 的平抛运动的物体在任一时
刻t的位置坐标
横坐标： x=v0t 纵坐标： y=gt2/2
抛体运动的基本规律
抛体运动的基本规律抛体运动是物体在抛出时获得一个初速度后自由运动的过程。
在这个过程中，物体受到重力和空气阻力的作用，其运动轨迹和速度都会发生变化。
下面将介绍抛体运动的基本规律。
一、抛体运动的定义和基本概念抛体运动是指物体在一定的条件下以一定的初速度和特定角度抛出后在空中自由运动的过程。
在抛体运动中，抛出物体被称为抛体，其中负责将物体抛出的力称为投掷力，抛体的轨迹称为抛体的轨迹曲线。
要研究抛体运动的规律，需要考虑物体的初速度、投掷角度、重力加速度和空气阻力等因素。
二、抛体运动的轨迹抛体运动的轨迹通常为抛物线形状，这是由于抛体在水平方向上具有匀速直线运动，在竖直方向上同时受到重力的影响而产生加速度。
根据物理学的运动学定律，抛体的轨迹呈现出一定的对称性，即抛体在上升和下降的过程中所经过的高度和时间是相同的。
三、抛体运动的水平和竖直分解在抛体运动中，可以将物体的速度分解为水平分速度和竖直分速度。
水平分速度是指物体在运动过程中在水平方向上的速度，竖直分速度是指物体在运动过程中在竖直方向上的速度。
水平分速度不受重力的影响，保持恒定，而竖直分速度则会随着时间的推移而发生变化。
四、抛体运动的最大高度和最大水平距离抛体运动中的最大高度指的是抛体达到的最高位置，最大水平距离指的是抛体在水平方向上所能到达的最远位置。
根据物体的初速度和投掷角度，可以通过一些公式来计算最大高度和最大水平距离的数值。
五、抛体运动的时间抛体运动中的时间指的是物体从被投掷出去到落地所需的时间。
根据抛体的上升和下降过程的对称性，可以得知物体的飞行时间是上升时间和下降时间的两倍。
六、抛体运动的运动方程抛体运动的运动方程是描述物体运动状态的方程，能够计算出物体在不同时间点的位置和速度。
根据抛体运动的特点和运动学定律，可以推导出一系列的抛体运动方程，如抛体的水平位移方程、竖直位移方程和速度方程等。
综上所述，抛体运动的基本规律包括抛体运动的轨迹、水平和竖直分解、最大高度和最大水平距离、时间以及运动方程等方面。
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y
1 2
g
t2
gt
x v0t 2v0
平抛运动是水平方向匀速直线运动 和竖直方向自由落体运动的合运动。
平 抛 运 分解 动 的 速
水平方向： 匀速直线运动
vx v0
竖直方向： 自由落体运动
度
vy gt
合速度大小
v vx2 vy2
合成
v02 (gt)2
合速度方向 tan v y gt vx v 0
y
P
v0 —— 初速度
两个方向的运
t —— 时间
动具有等时性 g —— 重力加速度（常数）
平抛运动过程
v
x
mg
y
v
x
mg
y
v
x
mg
y
v
x
mg
y
v
x
mg
y
v
x
mg
y
v
x
mg
y
v
x
mg
y
动画——平抛运动
2. 抛体的轨迹
k
反比例函数一般式：y =
x
反比例函数图象
探究 讨论物体以速度 v0 水平 抛出后运动的轨迹。
x
0
v v s in 5 3 0 g t 8 0 1 0 t( m /s )
y
0
当t =2s时：
v v2 v2 60 2m/s
x
y
速度v的方向与水平方向成： 450
9.从高为80m的塔顶以15m/s的速度水平抛出 一个小铁球，求小球落地时的速度和整个过程的 位移。（不考虑空气阻力g=10m/s2）
v0
y=20m x=40m
解：
由： y 1 gt 2 2
得： t 2 y 2s g
故：
v0
x t
20m/
s
8.一子弹从O点以与水平方向成53°，大小 为100m/s的初速度斜向上抛出，求2s时物体的速 度？（sin53°＝0.8，cos53°=0.6）
y
v0
530
x
o
解：
vvco s5 306 0 m /s
类比推导抛体位置的方法 ——运动的分解
O
x
y
O
y
平抛运动
运动 匀速直线运动
水平 方向
受力
F=0
加速度 x
初速度
a=0
vo
运动 自由落体运动
竖直 方向
受力
G
加速度 y
g
初速度
0
x
s
P
vx
vy
水平分速度
vx v0
竖直分速度
vy gt
合速度的大小
v vx2 vy2
v02 (gt)2
v0=15m/s
Oφ
x
SP
解：
由： y 1 gt 2 t 2 y 4s
2
g
xv0t 6 0m
故： s x2y2 10m 0
tan y 4
x3
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
问题与练习
1.（1）摩托车能越过壕沟。 水平方向位移x=22m>20m所以摩托车能越过壕沟。
（2）摩托车落地的速度 40.36m/s。 落地速度的方向与地面的夹角 7.42度。
2. 平抛运动： 抛体运动的初速度v0 沿水平方向。
3. 研究抛体运动的常用方法及抛体运动的规律：
化曲为直
水平方向：
平 抛 运 分解
匀速直线运动
x v0t
动 的
竖直方向：
位
自由落体运动
移
y 1 gt 2
2
合位移大小
s x2 y2
合成
(v0t)2
(1gt2)2 2
合位移方向
tan
（2）用坐标（x , y）表示抛体的位置
①水平方向坐标： 匀速直线运动
x v0t O
v0
水平方向没有 加速度 a = 0
x
水平方向不 受力 F = 0
y
实际问题
一物体以初速度 vo水平抛出，不计空气阻力， 经过时间 t 运动到点P，求此时P的位置?
②竖直方向坐标：
y
自 由 落
1 gt2 2
Oφ s
y
x
θ
θ vx vy v
合速度的方向 tan v y gt
而 vx v 0 抛体位移与水平方向的夹角
tan
y
1 2
gt2
gt
（tantxan）v0t
2v0
课堂小结
1. 抛体运动： 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。
4. 平抛运动的其它公式：
• 运动时间: t • 落地水平位移:
2 h 平抛物体运动时间由高度决定
g
x v0t v0
2h 水平位移由高度和初 g 速度共同决定
• 落地速度: vt v02 2gh
• 任意两个相等时间间隔内的速度变化量相等：
v gt
v0
5. 斜抛运动：
抛体运动的初速度v0 沿斜向上或斜向下方向。
导入新课
想一想
1. 物体的运动轨迹是 2. 什么?
直线或曲线。
2. 物体在曲线运动中受什么力作用？ （忽略空气阻力情况下）
只受重力的作用。
G
G
3. 为什么物体会沿直线或曲线运动？
当物体所受合力的方向与它的速度方向 在同一直线上时，物体做直线运动。
v0 F 当物体所受合力的方向与它的初速度方 向不在同一直线上时，物体做曲线运动。
平抛运动
斜抛运动
水平 方向
运动 受力
加速度
x 初速度
竖直 方向
运动 受力 加速度
y 初速度
匀速直线运动 F=0 a=0
vo
自由落体运动 G g
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 ）
2. 零件做平抛运动的初速度67.4km/h>60km/h 所以该车已超速。
3.答：让小球从斜面上某一位置A无初速度释
放；测量小球在地面上的落点P与桌子边沿的水
平距离x；测量小球在地面上的落点P与小球静止
在水平桌面上时球心的竖直距离y。小球离开桌
面的初速度为v=
x
g 2y
抛体的位置：
x v0t y 1 gt2
2
① ②
抛体运动的轨迹方程 O
x
（即y与x之间的关系式）
① ②两式消去 t，得 y
s
P ( x，y)
y
g 2v02
x2
y ax2
二次函数
平（抛常物量体）运动的轨迹是一条抛物线
抛体运动的位移与 水平方向的夹角
x v0t ① y 1 gt2 ②
2
tan y gt
x 2v0
Oφ
x
s P ( x，y)
y
想一想
若物体是斜向上或斜向下抛，运动的规律又如何？
y
O
x
斜抛运动 斜抛运动应怎样分
解便于研究？
y
y
voy
vo
Ө vox
xx
类比平抛运动的研究方法 研究斜抛运动
平抛运动
vo x
voy
y
斜抛运动
vo
x
vox
mg y
水平 方向
运动 受力
C. 物体在 A 点、B 点的水平分速度均等于物 体在 C 点的速度
D. 物体在 A、B、C 各点的加速度都相同
5. 由A点以水平速度v0 抛出小球，落在倾角 为的斜面上的B点时，速度方向与斜面垂直，不计 空气阻力，则速大小vB=___v_0__/s_in___ ，飞行时间t = __v_0_/g_t_a_n___ 。
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
这些大致看做平抛运动 ……
本节重点研究 平抛运动的规律
水平管中喷出的水流
第五章 曲线运动
第三节 抛体运动的规律
1. 抛体的位置
想一想 如何研究平抛运动？
轨迹：曲线 研究方法： 化曲为直
运动的分解
将其分解 为两个方 向的运动
水平方向 竖直方向
实际问题
一物体以初速度 vo水平抛出，不计空气阻力， 经过时间 t 运动到点P，求此时P的位置?
竖直方向 受重力 G
O G
竖直方向
初速v0度为0
x
体 运 动
竖直方向有 加速度a = g
y
平抛运动是匀变速曲线运动 x v0t ① 【水平位移】
③抛体的位置： y 1 g t 2 ② 【竖直位移】 2
抛体的位移 s x2 y2 【合位移】
O
x
s
( x，y)
(v0t)2
(1 2
gt2)2
A
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 ）