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《抛体运动的规律》学习任务单

【课前预习任务】

物体做抛体运动的条件是.

物体做平抛运动的条件是.

根据平抛运动的定义，猜想：把平抛运动按照哪两个方向分解，比较容易分析研究？

匀速直线运动，自由落体运动，竖直上抛运动，它们的速度和位移是如何随时间变化的？

在数学中，什么函数的图像被称作“抛物线”？如何证明两个变量之间的函数图像是抛物线？

【课上学习活动】

1．根据平抛运动的定义和牛顿运动定律，思考：做平抛运动的物体

（1）在水平方向上，

受力情况：，加速度：，初速度：，做运动。

（2）在竖直方向上，

受力情况：，加速度：，初速度：，做运动。

2．思考：做平抛运动的物体，加速度随时间（“变化”、“不变”）

所以，平抛运动是（“匀变速”、“变加速”）曲线运动。

3．某时刻平抛物体速度的方向该如何表示？

4.平抛运动的物体，在空中运行的时间由决定？

5．若已知平抛运动的初速度v0，和平抛运动速度的方向与水平方向的夹角θ，如何求运动时间t？

6.平抛运动的位移，是如何随时间变化的？

7.平抛运动的轨迹是抛物线吗？从理论上应该怎样证明？

8.若已知平抛运动的初速度v0，在抛出后的t时刻，平抛物体位移的方向与水平方向夹角α的正切值如何表示？

9.对于一般的抛体运动，我们应该怎样分解，才容易分析和研究？怎样证明斜抛运动的轨迹也是抛物线？

10.尝试推导表达图5.4-5所示的斜抛运动轨迹的关系式。讨论这个关系式中物理量之间的关系，看看能够得出哪些结论。

【课后作业】

1．做平抛运动的物体，水平方向不受力，加速度为，做运动；竖直方向只受重力，加速度为，做运动；平抛物体在空中运动的时间由决定。

2．关于做平抛运动物体的速度和加速度，下列说法正确的是

A．速度大小、方向都在不断变化

B．加速度大小、方向都不变

C．加速度大小、方向都在不断变化

D．加速度大小不变、方向在不断变化

3．一只鸟在距水面20m的上空以5m/s的速度水平飞行．突然它叼着的一条0.1kg的鱼从口中掉落．不计空气阻力（取g=10m/s2)。则

A．鱼从脱离到落至水面所用的时间为4s

B．鱼从脱离到落至水面所用的时间为2s

C．鱼从脱离到撞击水面的过程中，水平方向位移的大小是10m

D．鱼撞击水面速度的大小是5m/s

4．如图所示，从A点以水平速度v0抛出小球，小球垂直落在倾角为α的斜面上．不计空气阻力．求：

（1）小球落在斜面上时速度的大小v；

（2）小球从抛出到落在斜面上经历的时间t。

5．如图所示，在倾角为37°的斜坡上，从A点水平抛出一个物体，物体落在斜坡的B点，测得AB两点间的距离是75m．取g=10m/s2．求：

（1）物体抛出时速度的大小；

（2）物体落到B点时速度的大小．

6．将小球以3m/s的速度水平抛出，它落地时的速度为5m/s．取g=10m/s2．求：

（1）球在空中运行的时间；

（2）抛出点距离地面的高度；

（3）抛出点与落地点的水平距离．

7．某卡车在限速60km/h的公路上与路旁障碍物相撞。处理事故的警察在泥地中发现一个小的金属物体，可以判断，它是车顶上一个松脱的零件，事故发生时被抛出而陷在泥里。警察测得这个零件在事故发生时的原位置与陷落点的水平距离为17.3m，车顶距泥地的高度为2.45m。请你根据这些数据为该车是否超速提供证据。

8．某个质量为m的物体在从静止开始下落的过程中，除了重力之外还受到水平方向大小、方向都不变的力F的作用。

（1）求它在时刻t的水平分速度和竖直分速度。

（2）建立适当的坐标系，写出这个坐标系中代表物体运动轨迹的关系式。这个物体的运动轨迹是怎样的？

【课后作业参考答案】

1．0，匀速直线；g，自由落体；高度h。2．AB3．BC

4．（1）；

（2）∵，又：

∴

5．（1）20m/s；（2）m/s或36m/s

解析：（1）m，

得：t=3s