高中物理 第一章 抛体运动 第4节 斜抛运动(选学)课件 教科版必修2.pptx
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5
6.射程的影响因素
(1)与初速度的关系:抛射角一定时,初速度越大,射程越 大 .
(2)与抛射角的关系:初速度一定时,抛射角等于 45° 时,射程最大. 想一想 足球比赛中,运动员将足球斜向上踢出去在空中的运动能否看
成斜上抛运动?
答案:不能,因为足球运动过程中除受重力外,所受的空气阻力不能忽略.
二、弹道曲线
2a 2g sin
2g
初速度 v0 做斜抛运动,它上升的最大高度,即射高为 HB= v02 sin2 ,故选项 A 正确. 2g
第4节 斜抛运动(选学)
1
自主学习 课堂探究 达标测评
2
自主学习
(教师参考) 目标导航
重点:斜抛运动的处理方法 难点:射程和射高的计算
课前预习·感悟新知
3
情境链接 如图所示,学生正在进行铅球投掷比赛,请思考抛出的铅球的初速度方向 怎样?受力情况怎样?做什么运动?怎样研究它的运动?
信息 1.铅球的初速度方向斜向上. 2.铅球只受重力作用,空气阻力可忽略. 3.铅球做斜上抛运动. 4.用运动的合成与分解的方法研究它的运动.
9
思维总结 不管是直线运动,还是曲线运动,只要物体的加速度恒定,其速 度一定均匀变化,物体所做的运动就叫做匀变速运动.
10
(教师备用) 例1-1:下列关于斜抛运动的说法正确的是( C ) A.斜抛运动是非匀变速运动 B.飞行时间只与抛出的初速度有关,水平位移只与初速度与水平方向的夹 角有关 C.落地前在任意几段相等时间内速度的变化量都相同 D.斜抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的
实际运动过程中,斜抛物体由于受空气阻力的影响,射高、射程减小,轨迹
不是抛物线,而是
曲线.
弹道
议一议 当斜上抛的物体上升到最高点时,其速度为零吗?其加速度为零吗? 答案:都不为零.因为斜抛运动中物体只受重力作用,到最高点时,速度沿水 平方向且不为零,其加速度恒为重力加速度g.
6
课堂探究
要点一 对斜抛运动的理解 【问题导学】 斜抛运动与平抛运动的初速度有什么不同?
与水平方向成α角斜上抛.它们所能达到的最大高度分别为HA和HB,则( A )
A.HA>HB
百度文库
B.HA=HB
C.HA<HB D.无法确定
〚思维导图〛
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解析:A 以初速度 v0 沿斜面上滑,其加速度沿斜面向下,大小为 a=gsin α,由运动学
公式可得,A 沿斜面上滑的位移 x= v02 = v02 ,A 上升的高度 HA=xsin α= v02 ;B 以
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要点二 斜抛运动的规律及其应用 【问题导学】 斜抛运动可以分解为哪两个分运动? 答案:水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动.
13
【要点归纳】 1.规律 设斜抛运动的初速度v0与水平方向的夹角(抛射角)为θ,则 (1)水平方向的速度和位移 ①速度:vx=v0cos θ; ②位移:x=v0cos θ·t. (2)竖直方向的速度和位移 ①速度:vy=v0sin θ-gt;
②位移:y=v0sin θ·t- 1 gt2. 2
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2.射程、射高和飞行时间
(1)飞行时间:T=2t= 2v0 sin ; g
(2)射程:X= v02 sin 2 ,当抛射角θ=45°时,射程最大,Xmax= v02 ;
g
g
(3)射高:Y= v02 sin2 . 2g
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【典例2】 A,B两物体初速度相同.A沿与水平方向成α角的光滑斜面上滑;B
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〚针对训练1-1〛 关于斜抛运动,下列说法正确的是( A ) A.是匀变速曲线运动 B.水平方向的分运动是平抛运动 C.是非匀变速运动 D.竖直方向的分运动是匀速直线运动
解析:斜抛运动只受重力作用,其加速度就是重力加速度,故A正确,C错误. 斜抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动,竖直方向的分运动是竖直上 抛运动,故B,D错误.
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【典例1】 物体以速度v0抛出,做斜抛运动,则( AD ) A.在任何相等的时间内速度的变化量都是相等的 B.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 C.射高和射程都取决于v0的大小 D.v0很大,射高和射程可能很小
〚思路点拨〛 (1)做斜抛运动的物体,加速度的大小、方向不改变.单位时 间内速度变化量的大小、方向恒定. (2)斜抛运动竖直的分运动是竖直上抛运动. 解析:由斜抛运动的基本知识可知选项A正确,B错误;斜抛运动的射高与射 程不仅取决于v0的大小,还取决于v0与水平方向的夹角(即抛射角)的大小, 故选项C错误,D正确.
核心导学·要点探究
答案:平抛运动的初速度方向沿水平方向,斜抛运动的初速度方向斜向上 与水平方向成某一角度.
7
【要点归纳】 1.动力学特点 (1)受力:仅受重力作用. (2)加速度:重力加速度g. 2.运动学特点 (1)运动性质:斜抛运动是匀变速曲线运动.在任意相等时间,速度的变化量 Δv=g·Δt一定相等,且方向总是竖直向下. (2)两个对称 ①速度对称:相对于轨道最高点两侧对称的两点,速度大小(速率)相等. ②时间对称:从水平面沿曲线上升到最高点和由最高点沿曲线下降到同一水 平面的时间相等.
4
教材梳理
一、斜抛运动 1.斜抛运动:当不考虑空气的阻力时,一个物体沿 斜向 抛出后的运动. 2.受力特点:物体仅受重力作用,加速度为g. 3.运动轨迹:斜抛运动的轨迹是 抛物线 . 4.研究方法:将斜抛运动沿两个相互垂直的方向分解,化曲为直.以物体的抛 出点为坐标原点,物体运动的水平方向为x轴正方向,竖直向上为y轴正方向, 建立平面直角坐标系,分别研究物体在水平和竖直方向上的直线运动. 5.运动的分解 (1)水平方向: 匀速 直线运动. (2)竖直方向: 匀变速 直线运动(竖直上抛运动或竖直下抛运动).
解析:做斜抛运动的物体,仅受重力作用,加速度g恒定,是匀变速曲线运 动,A项错;由飞行时间和水平位移表达式知,二者都与抛出速度的大小、 方向有关,故B项错误;斜抛运动水平方向为匀速直线运动,故水平速度不变, 竖直方向为竖直上抛运动,加速度g恒定,故速度在相等时间内变化量相等, 即合运动在相等时间内速度变化量相同,C正确;由于水平方向速度恒定,故 落地的合速度不可能竖直向下,D项错.
6.射程的影响因素
(1)与初速度的关系:抛射角一定时,初速度越大,射程越 大 .
(2)与抛射角的关系:初速度一定时,抛射角等于 45° 时,射程最大. 想一想 足球比赛中,运动员将足球斜向上踢出去在空中的运动能否看
成斜上抛运动?
答案:不能,因为足球运动过程中除受重力外,所受的空气阻力不能忽略.
二、弹道曲线
2a 2g sin
2g
初速度 v0 做斜抛运动,它上升的最大高度,即射高为 HB= v02 sin2 ,故选项 A 正确. 2g
第4节 斜抛运动(选学)
1
自主学习 课堂探究 达标测评
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自主学习
(教师参考) 目标导航
重点:斜抛运动的处理方法 难点:射程和射高的计算
课前预习·感悟新知
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情境链接 如图所示,学生正在进行铅球投掷比赛,请思考抛出的铅球的初速度方向 怎样?受力情况怎样?做什么运动?怎样研究它的运动?
信息 1.铅球的初速度方向斜向上. 2.铅球只受重力作用,空气阻力可忽略. 3.铅球做斜上抛运动. 4.用运动的合成与分解的方法研究它的运动.
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思维总结 不管是直线运动,还是曲线运动,只要物体的加速度恒定,其速 度一定均匀变化,物体所做的运动就叫做匀变速运动.
10
(教师备用) 例1-1:下列关于斜抛运动的说法正确的是( C ) A.斜抛运动是非匀变速运动 B.飞行时间只与抛出的初速度有关,水平位移只与初速度与水平方向的夹 角有关 C.落地前在任意几段相等时间内速度的变化量都相同 D.斜抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的
实际运动过程中,斜抛物体由于受空气阻力的影响,射高、射程减小,轨迹
不是抛物线,而是
曲线.
弹道
议一议 当斜上抛的物体上升到最高点时,其速度为零吗?其加速度为零吗? 答案:都不为零.因为斜抛运动中物体只受重力作用,到最高点时,速度沿水 平方向且不为零,其加速度恒为重力加速度g.
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课堂探究
要点一 对斜抛运动的理解 【问题导学】 斜抛运动与平抛运动的初速度有什么不同?
与水平方向成α角斜上抛.它们所能达到的最大高度分别为HA和HB,则( A )
A.HA>HB
百度文库
B.HA=HB
C.HA<HB D.无法确定
〚思维导图〛
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解析:A 以初速度 v0 沿斜面上滑,其加速度沿斜面向下,大小为 a=gsin α,由运动学
公式可得,A 沿斜面上滑的位移 x= v02 = v02 ,A 上升的高度 HA=xsin α= v02 ;B 以
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要点二 斜抛运动的规律及其应用 【问题导学】 斜抛运动可以分解为哪两个分运动? 答案:水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动.
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【要点归纳】 1.规律 设斜抛运动的初速度v0与水平方向的夹角(抛射角)为θ,则 (1)水平方向的速度和位移 ①速度:vx=v0cos θ; ②位移:x=v0cos θ·t. (2)竖直方向的速度和位移 ①速度:vy=v0sin θ-gt;
②位移:y=v0sin θ·t- 1 gt2. 2
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2.射程、射高和飞行时间
(1)飞行时间:T=2t= 2v0 sin ; g
(2)射程:X= v02 sin 2 ,当抛射角θ=45°时,射程最大,Xmax= v02 ;
g
g
(3)射高:Y= v02 sin2 . 2g
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【典例2】 A,B两物体初速度相同.A沿与水平方向成α角的光滑斜面上滑;B
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〚针对训练1-1〛 关于斜抛运动,下列说法正确的是( A ) A.是匀变速曲线运动 B.水平方向的分运动是平抛运动 C.是非匀变速运动 D.竖直方向的分运动是匀速直线运动
解析:斜抛运动只受重力作用,其加速度就是重力加速度,故A正确,C错误. 斜抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动,竖直方向的分运动是竖直上 抛运动,故B,D错误.
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【典例1】 物体以速度v0抛出,做斜抛运动,则( AD ) A.在任何相等的时间内速度的变化量都是相等的 B.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 C.射高和射程都取决于v0的大小 D.v0很大,射高和射程可能很小
〚思路点拨〛 (1)做斜抛运动的物体,加速度的大小、方向不改变.单位时 间内速度变化量的大小、方向恒定. (2)斜抛运动竖直的分运动是竖直上抛运动. 解析:由斜抛运动的基本知识可知选项A正确,B错误;斜抛运动的射高与射 程不仅取决于v0的大小,还取决于v0与水平方向的夹角(即抛射角)的大小, 故选项C错误,D正确.
核心导学·要点探究
答案:平抛运动的初速度方向沿水平方向,斜抛运动的初速度方向斜向上 与水平方向成某一角度.
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【要点归纳】 1.动力学特点 (1)受力:仅受重力作用. (2)加速度:重力加速度g. 2.运动学特点 (1)运动性质:斜抛运动是匀变速曲线运动.在任意相等时间,速度的变化量 Δv=g·Δt一定相等,且方向总是竖直向下. (2)两个对称 ①速度对称:相对于轨道最高点两侧对称的两点,速度大小(速率)相等. ②时间对称:从水平面沿曲线上升到最高点和由最高点沿曲线下降到同一水 平面的时间相等.
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教材梳理
一、斜抛运动 1.斜抛运动:当不考虑空气的阻力时,一个物体沿 斜向 抛出后的运动. 2.受力特点:物体仅受重力作用,加速度为g. 3.运动轨迹:斜抛运动的轨迹是 抛物线 . 4.研究方法:将斜抛运动沿两个相互垂直的方向分解,化曲为直.以物体的抛 出点为坐标原点,物体运动的水平方向为x轴正方向,竖直向上为y轴正方向, 建立平面直角坐标系,分别研究物体在水平和竖直方向上的直线运动. 5.运动的分解 (1)水平方向: 匀速 直线运动. (2)竖直方向: 匀变速 直线运动(竖直上抛运动或竖直下抛运动).
解析:做斜抛运动的物体,仅受重力作用,加速度g恒定,是匀变速曲线运 动,A项错;由飞行时间和水平位移表达式知,二者都与抛出速度的大小、 方向有关,故B项错误;斜抛运动水平方向为匀速直线运动,故水平速度不变, 竖直方向为竖直上抛运动,加速度g恒定,故速度在相等时间内变化量相等, 即合运动在相等时间内速度变化量相同,C正确;由于水平方向速度恒定,故 落地的合速度不可能竖直向下,D项错.