平抛运动规律和应用.ppt

第二节　平抛运动规律及应用 ;;一、平抛运动的特点和性质;2．基本规律(如下图);　在平坦的垒球运动场上，击球手挥动球棒将垒球水平击 出，垒球飞行一段时间后落地。若不计空气阻力，则(　　) A．垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定 B．垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定 C．垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定 D．垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定;【答案】 D;三、斜抛运动及其研究方法 1．定义：将物体以速度v斜向上方或斜向下方抛出， 物体只在⑤ 下的运动。 2．基本规律(以斜向上抛为例说明，如右图所示) (1)水平方向：v0x＝⑥ ，F合x＝0。 (2)竖直方向：v0y＝⑦ ，F合y＝mg。;;;2．速度的变化规律 (1)任意时刻的速度水平分量均等于初速度v0。 (2)任意相等时间间隔Δt内的速度变化量方向竖直向下， 大小Δv＝Δvy＝gΔt。 3．位移变化规律 (1)任意相等时间间隔内，水平位移相同，即Δx＝v0Δt。 (2)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。 4．平抛运动的两个重要推论 推论Ⅰ：做平抛(或类平抛)运动的物体在任一时刻任一位置 处，设其末速度方向与水平方向的夹角为α，位移与水平方 向的夹角为θ，则tan α＝2tan θ。;推论Ⅱ：做平抛(或类平抛)运动的物体，任意时刻的瞬时速度 方向的反向延长线一定通过此时水平的位移中点。;即末状态速度方向的反向延长线与x轴的交点必为此时 水平位移的中点。; 如右图所示，AB为斜面，倾角为30°，小球从 A点以初速度v0水平抛出，恰好落在B点，求： (1)物体在空中飞行的时间。 (2)AB间的距离。 (3)球落到B点时速度的大小和方向。 【解析切点】 找出平抛运动水平位移与竖直位移的关系； 找出在B点时水平速度与竖直速度的关系。;【解析】 (1)小球做平抛运动，在水平方向上是匀速直线运 动，在竖直方向上是自由落体运动。;;1.(2010·全国Ⅰ)一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上 时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如图中虚线所示。小球 在竖直方向下落的距离???在水平方向通过的距离之比为(　　);【答案】 D;1．类平抛运动的受力特点 物体所受合力为恒力，且与初速度的方向垂直。 2．类平抛运动的运动特点 在初速度v0方向做匀速直线运动，在合外力方向做初速度为零 的匀加速直线运动，加速度 。 3．类平抛运动的求解方法 (1)常规分解法：将类平抛运动分解为沿初速度方向的匀速直 线运动和垂直于初速度方向(即沿合力的方向)的匀加速直线运 动，两分运动彼此独立，互不影响，且与合运动具有等时性。;(2)特殊分解法：对于有些问题，可以过抛出点建立适当的 直角坐标系，将加速度分解为ax、ay，初速度v0分解为 vx、vy，然后分别在x、y方向列方程求解。 4．类平抛运动问题的求解思路 (1)根据物体受力特点和运动特点判断该问题属于类平抛 运动问题。 (2)求出物体运动的加速度。 (3)根据具体问题选择用常规分解法还是特殊分解法求解。; 如右图所示，质量为m的飞机以水平初速度v0飞 离跑道后逐渐上升，若飞机的水平速度v0不变，同时受到重 力和竖直向上的恒定的升力，今测得飞机水平方向的位移 为L时，上升的高度为h，求： (1)飞机受到的升力大小。 (2)飞机上升至h高度的速度大小。 【解析切点】 解答关键是找到类平抛中的等效重力加速度。;;2．如右图所示，光滑斜面长为b，宽为a， 倾角为θ，一物块沿斜面左上方顶点P水 平射入，而从右下方顶点Q离开斜面， 求入射初速度。;;1．关于平抛运动，下列说法中不正确的是(　　) A．平抛运动是匀变速运动 B．平抛运动是变加速运动 C．任意两段时间内加速度相同 D．任意两段相等时间内速度变化相同 【解析】 平抛运动是加速度恒定的匀变速曲线运动， Δv＝gΔt，故D正确。 【答案】 B;2．一个人水平抛出一小球，球离手时的初速度为v0，落地 时的速度为vt，空气阻力忽略不计，下列正确表示了速度矢 量变化过程的图象是(　　) 【解析】 水平方向为匀速运动，即vt在水平方向分量不 变，故选B。 【答案】 B;3．做平抛运动的物体初速度大小为v0，末速度大小为vt， 则物体飞行的时间为(　　);4．如下图所示，火车车厢在水平轨道上以速度v向西做匀 速直线运动，车上有人以相对车厢为u的速度向东水平抛 出一小球，已知v＞u，站在地面上的人看到小球的运动轨 迹应是(图中箭头表示列车