6.4抛体运动的规律[.].doc

6.4抛体运动的规律 班级________姓名________学号_____ 学习目标: 1．知道平抛运动及其运动轨迹。 2．理解平抛物体运动的性质，理解平抛运动的特点：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．掌握平抛物体运动的规律。 4．会用运动的合成和分解求解平抛运动问题。 学习重点: 平抛物体运动的规律。 学习难点: 平抛物体运动的性质。 主要内容: 一、平抛运动 1．平抛运动是一种典型的曲线运动，是运动的合成与分解的实际应用。 2．平抛运动的定义：将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动，叫做平抛运动。 二、平抛运动的性质：是加速度恒为重力加速度g的匀变速曲线运动。 (1)因平抛运动只受竖直向下的重力G=mg，故由牛顿第二定律可知，实际加速度就是重力加速度g(方向竖直向下)，因为速度方向与合力G(或加速度g)的方向不在同一直线上(开始运动时初速度方向与加速度方向垂直，以后速度方向与加速度方向的夹角越来越小，但是永远不重合)，所以做曲线运动。 (2)平抛物体的初速度不太大，发生在离地不太高的范围内，地面可以看作是水平面，重力G和重力加速度g是恒量，方向竖直向下，始终垂直于水平面，所以平抛运动是匀变速曲线运动。 (3)可以证明，平抛运动轨迹是抛物线。 (4)平抛运动发生在同一个竖直平面内。 三、平抛运动的常规处理方法 平抛运动是比较复杂的曲线运动，利用运动的合成和分解的观点，把它看做是水平方向(沿初速度方向向前)的匀速直线运动与竖直向下方向的自由落体运动的合运动。把曲线运动转换成两个简单的直线运动，就可以用直线运动的规律来处理，研究起来简单方便。这是一种重要的思想方法。 四、平抛运动的规律 (1)以抛出点O为坐标原点，水平初速度v0的方向为x轴正方向，竖直向下的方向为y轴正方向，建立直角坐标系如图所示。 (2)任一时刻t的速度v 水平分速度： 竖直分速度： 实际(合)速度v的大小： 方向： 平抛运动瞬时速度v的大小和方向都是时刻改变着的。 (3)任一时刻t的位移s 水平分位移： 竖直分位移： 实际(合)位移s的大小： 方向： 平抛运动相对抛出点的位移s的大小和方向都是时刻改变着的。 （4）平抛运动的轨迹方程： 平抛运动的轨迹是抛物线。 （5）几个重要推论： 五、飞机投弹问题研究 不计空气阻力的情况下，飞机机投下的炸弹在空中做平抛运动。若投弹过程中飞机做匀速直线运动。试分析： (1)在炸弹没落地前，炸弹将中空中排成一条_________。 (2)若飞机每间隔相等的时间投下一枚炸弹则相邻两枚炸弹之间的 距离应有什么规律? (3)相邻炸弹在地面上的炸点的距离应有什么规律? 【例一】用m、Vo、h分别表示平抛运动物体的质量、初速度和抛出点离水平地面的高度。在这三个量中： A．物体在空中运动的时间是由________决定的。 B．在空中运动的水平位移是由________决定的。 C．落地时瞬时速度的大小是由________决定的。 D．落地时瞬时速度的方向是由________决定的。 【例二】一架老式飞机在高出地面0.81km的高度，以2．5×102km／h的速度水平飞行。为了使飞机上投下的炸弹落在指定的目标上，应该在与轰炸目标的水平距离为多远的地方投弹?不计空气阻力。 【例三】从15m高台上以lm／s的速度水平抛出一物体，试求此物体落地时距高台的水平距离以及速度的大小和方向? 【例四】火车以l米／秒2的加速度在平直轨道上加速行驶，车厢中一乘客把手伸到窗外，从距地面2．5米高处自由释放一物体，如不计空气阻力，则物体落地时与乘客的水平距离为______________米(g=10米／秒2)。 【例五】如图所示，以9．8m／s的水平初速度vo抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上，可知物体完成这段飞行的时间是( ) A．/3S B．2/3S C．S D．2S 课堂训练： 1．下面的说法哪些正确( ) A．从同一高度，以大小不同的速度同时水平抛出两个物体，它们一定同时着地，但抛出的水平距离一定不同。 B．从不同高度，以相同的速度同时水平抛出两个物体，它们一定不能同时着地，抛出的水平距离也一定不同。 C．从不同高度，以不同的速度同时水平抛出