3.4斜拋運(yùn)動(dòng)—魯科版高中物理必修二課件(共28張PPT)

1、1第第4 4節(jié)節(jié) 斜拋運(yùn)動(dòng)斜拋運(yùn)動(dòng)2摩托車怎么會(huì)飛到斷橋的另一端呢？它做的是什么運(yùn)動(dòng)？摩托車怎么會(huì)飛到斷橋的另一端呢？它做的是什么運(yùn)動(dòng)？這種運(yùn)動(dòng)規(guī)律如何？這種運(yùn)動(dòng)規(guī)律如何？驚險(xiǎn)飛車驚險(xiǎn)飛車3想一想：想一想：在日常生活中，還有哪些運(yùn)動(dòng)像我們剛才看到在日常生活中，還有哪些運(yùn)動(dòng)像我們剛才看到的摩托車的運(yùn)動(dòng)？的摩托車的運(yùn)動(dòng)？4探究：這些運(yùn)動(dòng)共同的特征探究：這些運(yùn)動(dòng)共同的特征a.a.禮花剛在空中散開禮花剛在空中散開時(shí)，籃球、鉛球剛要時(shí)，籃球、鉛球剛要在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，是否在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，是否具有一定的初速度？具有一定的初速度？ b.b.這個(gè)初速度是沿水這個(gè)初速度是沿水平方向還是其他方向？平方向還是其他方向？

2、c.c.鉛球及籃球在空中鉛球及籃球在空中的運(yùn)動(dòng)軌跡是什么樣的運(yùn)動(dòng)軌跡是什么樣的？的？ d.d.這些物體在空中運(yùn)動(dòng)的過程中受到什么力的作用？這些物體在空中運(yùn)動(dòng)的過程中受到什么力的作用？ 如果忽略空氣阻力：如果忽略空氣阻力：5斜拋運(yùn)動(dòng)斜拋運(yùn)動(dòng)定義：定義：以一定的初速度將物體與水平方向成一定的角度以一定的初速度將物體與水平方向成一定的角度斜向上拋出，物體僅在重力作用下所做的曲線運(yùn)動(dòng)斜向上拋出，物體僅在重力作用下所做的曲線運(yùn)動(dòng). . 性質(zhì)：性質(zhì)：勻變速曲線運(yùn)動(dòng)勻變速曲線運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)特點(diǎn)：（1 1）有斜向上的初速度有斜向上的初速度（2 2）只受重力作用）只受重力作用（3 3）a=ga=g（4 4）運(yùn)動(dòng)軌跡是

3、）運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線拋物線v0 x6斜拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律斜拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律演示實(shí)驗(yàn)演示實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)最后利用頻閃照片對(duì)比兩個(gè)小球：實(shí)驗(yàn)最后利用頻閃照片對(duì)比兩個(gè)小球：一個(gè)斜拋，另一個(gè)豎直上拋一個(gè)斜拋，另一個(gè)豎直上拋. .你想到什么？你想到什么？7實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論：兩個(gè)小球在同一時(shí)刻兩個(gè)小球在同一時(shí)刻處在同一高度，表明做斜拋運(yùn)動(dòng)的處在同一高度，表明做斜拋運(yùn)動(dòng)的小球在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)與做豎直小球在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)與做豎直上拋的小球的運(yùn)動(dòng)相同上拋的小球的運(yùn)動(dòng)相同.頻閃照片頻閃照片思考：思考：基于實(shí)驗(yàn)結(jié)論，對(duì)我們研基于實(shí)驗(yàn)結(jié)論，對(duì)我們研究斜拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有何啟發(fā)？怎究斜拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有何啟發(fā)？怎么求解小球最高點(diǎn)的高度和最遠(yuǎn)么

4、求解小球最高點(diǎn)的高度和最遠(yuǎn)的水平距離？的水平距離？8理論分析：理論分析：由于不計(jì)空氣阻力，小球在水平方向上不由于不計(jì)空氣阻力，小球在水平方向上不受外力，在豎直方向上只受重力，則斜拋運(yùn)動(dòng)可以看成受外力，在豎直方向上只受重力，則斜拋運(yùn)動(dòng)可以看成是水平方向以是水平方向以v v0 x0 x做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向以初速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向以初速度v v0y0y做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng). .研究方法：運(yùn)動(dòng)的合成與分解研究方法：運(yùn)動(dòng)的合成與分解水平方向上：水平方向上：豎直方向上：豎直方向上：斜拋運(yùn)動(dòng)斜拋運(yùn)動(dòng)兩種運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)兩種運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)豎直上拋運(yùn)動(dòng)豎直上

5、拋運(yùn)動(dòng)9斜拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律斜拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律v vx xy yV V0 0o ov vy yx x任意時(shí)刻任意時(shí)刻t t0cosxvv水平速度：水平速度：0cosxvt水平位移水平位移：0sinyvvgt豎直速度：豎直速度：201sin2 yvtgt豎直位移：豎直位移：10yxV0oxh由：由：0sinyvvgt當(dāng)當(dāng)v vy y=0=0時(shí)，小球達(dá)到最高點(diǎn)，時(shí)，小球達(dá)到最高點(diǎn)，所用時(shí)間所用時(shí)間 0sinvtg小球飛行時(shí)間為小球飛行時(shí)間為 02sin2vTtg220sin2vHg射高與射程射高與射程射高定義射高定義: :在斜拋運(yùn)動(dòng)中，物體所能達(dá)到的最大高度在斜拋運(yùn)動(dòng)中，物體所能達(dá)到的最大高度. .達(dá)到的最

6、大高度達(dá)到的最大高度202v sin cosx g水平射程水平射程x=vx=voxoxt t02sin2vTtg202v sin cosx gx=vx=voxoxt t202v sin cosx g11hs探究實(shí)驗(yàn)一：探究射高、射程與探究實(shí)驗(yàn)一：探究射高、射程與初速度初速度的關(guān)系的關(guān)系. .探究實(shí)驗(yàn)二：探究射高、射程與探究實(shí)驗(yàn)二：探究射高、射程與拋射角拋射角的關(guān)系的關(guān)系. .1.1.射程：射程： 與初速度、拋射角的關(guān)系與初速度、拋射角的關(guān)系射程隨初速度增大而增大射程隨初速度增大而增大; ;射程與拋射角有關(guān)，當(dāng)拋射角為射程與拋射角有關(guān)，當(dāng)拋射角為4545時(shí)射程最大時(shí)射程最大. .2.2.射高：射

7、高：初速度越大射高就越大，當(dāng)拋射角為初速度越大射高就越大，當(dāng)拋射角為9090時(shí)射高最大時(shí)射高最大. .與初速度、拋射角的關(guān)系與初速度、拋射角的關(guān)系實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：12例題：質(zhì)量為例題：質(zhì)量為m m的物體，從地面以初速度為的物體，從地面以初速度為v v0 0與水平面成與水平面成角拋出，不計(jì)空氣阻力，則角拋出，不計(jì)空氣阻力，則物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由_決定；決定；它在空中的最大水平位移由它在空中的最大水平位移由_決定；決定；落地的瞬時(shí)速度大小為落地的瞬時(shí)速度大小為_，瞬時(shí)速度的方向是瞬時(shí)速度的方向是_._.（1 1）v v0 0和和答案：答案：（2 2）v v0 0和和（3

8、 3）v v0 0 與水平成與水平成角角斜向下斜向下131.1.任意時(shí)刻任意時(shí)刻t t 物體的位置：物體的位置：0cosxvt 201sin2yvtgt 0cosxvv 0sinyvvgt 2.2.任意時(shí)刻任意時(shí)刻t t 物體的速度：物體的速度：vxvyvxy14能否把豎直上拋運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)看作是斜拋運(yùn)動(dòng)的特例？能否把豎直上拋運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)看作是斜拋運(yùn)動(dòng)的特例？能能. .豎直上拋可看成斜拋運(yùn)動(dòng)在拋射角為豎直上拋可看成斜拋運(yùn)動(dòng)在拋射角為9090的特例；的特例；平拋可看成斜拋運(yùn)動(dòng)在拋射角為平拋可看成斜拋運(yùn)動(dòng)在拋射角為0 0的特例的特例. .3.3.注意斜拋運(yùn)動(dòng)中的對(duì)稱關(guān)系：注意斜拋運(yùn)動(dòng)中的對(duì)稱關(guān)系

9、：速度對(duì)稱速度對(duì)稱 角度對(duì)稱角度對(duì)稱 時(shí)間對(duì)稱時(shí)間對(duì)稱15練習(xí)：把物體沿某一方向拋出后，在相等時(shí)間內(nèi)（在空練習(xí)：把物體沿某一方向拋出后，在相等時(shí)間內(nèi)（在空中），下列哪些物理量相等（空氣阻力不計(jì)）（中），下列哪些物理量相等（空氣阻力不計(jì)）（ ）A.A.加速度加速度B.B.位移位移C.C.速度變化量速度變化量D.D.水平方向位移水平方向位移ACDACD16練習(xí)：消防隊(duì)員在撲滅某建筑物大火時(shí)練習(xí)：消防隊(duì)員在撲滅某建筑物大火時(shí), ,站立在距離建筑物站立在距離建筑物12 m12 m處處, ,水流從水龍頭噴出時(shí)的速度為水流從水龍頭噴出時(shí)的速度為18 m/s,18 m/s,方向與水平方向與水平方向夾角為方向

10、夾角為6060, ,則水流能達(dá)到建筑物的高度是多少則水流能達(dá)到建筑物的高度是多少? ?解題思路解題思路: :1.1.畫圖建立直角坐標(biāo)系；畫圖建立直角坐標(biāo)系；2.2.分解初運(yùn)動(dòng)分解初運(yùn)動(dòng) v v0 x0 x, v, vOyOy；3.3.由水平速度及水平距離得時(shí)由水平速度及水平距離得時(shí)間間t;t;4.4.由同時(shí)性知由同時(shí)性知: :水平時(shí)間與豎水平時(shí)間與豎直時(shí)間相等直時(shí)間相等; ;5.5.求該時(shí)間內(nèi)求該時(shí)間內(nèi), ,到達(dá)的高度到達(dá)的高度. .v vy yv vx0 x0v v0 0 x xYh hv vx xv vY0Y017彈道曲線彈道曲線實(shí)線是以相同的初速度和拋射角射出的炮彈在空氣中飛行實(shí)線是以相

11、同的初速度和拋射角射出的炮彈在空氣中飛行的軌跡，這種曲線叫彈道曲線的軌跡，這種曲線叫彈道曲線. .升弧長而平伸，降弧短而升弧長而平伸，降弧短而彎曲彎曲. . 低速迫擊炮理想射程低速迫擊炮理想射程360m360m，實(shí)際是，實(shí)際是350m350m； 加農(nóng)炮理想射程加農(nóng)炮理想射程46km,46km,實(shí)際實(shí)際13km.13km.舉例：舉例：18注意：注意：1.1.彈道曲線的升弧和降弧不再對(duì)稱彈道曲線的升弧和降弧不再對(duì)稱. . 升弧升弧長而平伸長而平伸，降弧，降弧短而彎曲短而彎曲. .2.2.彈道曲線形成的原因主要是空氣阻力彈道曲線形成的原因主要是空氣阻力. . 空氣阻力影響的程度與空氣阻力影響的程度與

12、拋體本身的形狀拋體本身的形狀、空氣的密度空氣的密度和和拋體拋體的速率的速率等因素有關(guān)等因素有關(guān). . 191.1.下列關(guān)于物體做斜拋運(yùn)動(dòng)的敘述，正確的是（下列關(guān)于物體做斜拋運(yùn)動(dòng)的敘述，正確的是（ ）A.A.物體受到變力作用，且力的方向與初速度不在一條直線物體受到變力作用，且力的方向與初速度不在一條直線上，物體做斜拋運(yùn)動(dòng)上，物體做斜拋運(yùn)動(dòng)B.B.物體受到恒力作用，且力的方向與初速度垂直時(shí)，物體物體受到恒力作用，且力的方向與初速度垂直時(shí)，物體做斜拋運(yùn)動(dòng)做斜拋運(yùn)動(dòng)C.C.物體受到恒力作用，且力的方向與初速度不在一條直線物體受到恒力作用，且力的方向與初速度不在一條直線上，物體一定做斜拋運(yùn)動(dòng)上，物體一定

13、做斜拋運(yùn)動(dòng)D.D.物體只受重力作用，且力的方向與初速度不在一條直線物體只受重力作用，且力的方向與初速度不在一條直線上，也不垂直時(shí)，物體一定做斜拋運(yùn)動(dòng)上，也不垂直時(shí)，物體一定做斜拋運(yùn)動(dòng)D D202.2.做斜上拋運(yùn)動(dòng)的物體，下列說法不正確的是（做斜上拋運(yùn)動(dòng)的物體，下列說法不正確的是（ ）A.A.水平分速度不變水平分速度不變B.B.加速度不變加速度不變C.C.在相同的高度處速度大小相同在相同的高度處速度大小相同D.D.經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)，瞬時(shí)速度為零經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)，瞬時(shí)速度為零D D213.3.某同學(xué)在籃球水平場(chǎng)地上做斜上拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，設(shè)拋射小球的初速度某同學(xué)在籃球水平場(chǎng)地上做斜上拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，設(shè)拋射小球的初速

14、度為為20m/s20m/s，拋射角分別為，拋射角分別為30300 0、45450 0、60600 0、75750 0，則關(guān)于小球的射程以下，則關(guān)于小球的射程以下說法正確的是（說法正確的是（ ）A A以以3030角度拋射時(shí)，射程最大角度拋射時(shí)，射程最大B B以以4545角度拋射時(shí)，射程最大角度拋射時(shí)，射程最大C C以以6060角度拋射時(shí)，射程最大角度拋射時(shí)，射程最大D D以以7575角度拋射時(shí)，射程最大角度拋射時(shí)，射程最大B B224.4.一個(gè)棒球以一個(gè)棒球以38 m/s38 m/s的速度被擊出，與水平方向的仰角的速度被擊出，與水平方向的仰角為為3737，求：，求：(1)(1)該球的飛行時(shí)間；該

15、球的飛行時(shí)間；(2)(2)該球上升達(dá)到的最大高度；該球上升達(dá)到的最大高度；(3)(3)射程射程. .（g g取取10 m/s10 m/s2 2） 答案：答案：（1 1）4.56 s4.56 s （2 2）25.99 m25.99 m (3) 138.62 m (3) 138.62 m235.5.斜向上拋出一球，拋射角斜向上拋出一球，拋射角 6060，當(dāng)，當(dāng)t t1 s1 s時(shí)，球仍時(shí)，球仍斜向上升，但方向已跟水平面成斜向上升，但方向已跟水平面成 4545角角. .求：（求：（1 1）球的初速度）球的初速度v v0 0是多少？是多少？ （2 2）球?qū)⒃谑裁磿r(shí)候達(dá)到最高點(diǎn)？）球?qū)⒃谑裁磿r(shí)候達(dá)到最高

16、點(diǎn)？答案：答案：（1 1）v v0 027.32 m/s 27.32 m/s （2 2）t t2.37 s2.37 s246.6.在水平地面上沿與水平方向成在水平地面上沿與水平方向成 =37=370 0角的方向角的方向, ,以初速以初速度度v v0 0=20 m/s=20 m/s斜向上拋出一物體斜向上拋出一物體, ,求物體從拋出到落地的時(shí)求物體從拋出到落地的時(shí)間以及它運(yùn)動(dòng)的最大高度和射程間以及它運(yùn)動(dòng)的最大高度和射程. .答案答案: :2.4 s 7.2 m 38.4 m2.4 s 7.2 m 38.4 m257.7.斜向上拋出一球，拋射角斜向上拋出一球，拋射角6060，當(dāng)，當(dāng)t t1 s1 s

17、時(shí)，球仍斜向上升，時(shí)，球仍斜向上升，但方向已跟水平成但方向已跟水平成4545角角. .求：（求：（1 1）球的初速度）球的初速度v v0 0是多少？（是多少？（2 2）球?qū)⒃谑裁磿r(shí)候達(dá)到最高點(diǎn)？球?qū)⒃谑裁磿r(shí)候達(dá)到最高點(diǎn)？解：解：（1 1）斜拋球經(jīng)時(shí)間）斜拋球經(jīng)時(shí)間t t后在后在x x、y y方向的分速度：方向的分速度：v vx xv v0 0cos vcos vy yv v0 0sinsingtgt當(dāng)當(dāng)t t1 s1 s時(shí)速度與水平方向夾角為時(shí)速度與水平方向夾角為4545角，角，可以解得可以解得 v v0 027.32 m/s.27.32 m/s.（2 2）達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)）達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)v vy

18、y0 0，即，即 v v0 0sinsingtgt0 0解得解得 t t2.37 s.2.37 s.26定義：以一定的初速度將物體與水平方向成一定的角度定義：以一定的初速度將物體與水平方向成一定的角度斜向上拋出，物體僅在重力作用下所做的曲線運(yùn)動(dòng)斜向上拋出，物體僅在重力作用下所做的曲線運(yùn)動(dòng). . 性質(zhì)：勻變速曲線運(yùn)動(dòng)性質(zhì)：勻變速曲線運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)特點(diǎn)：（1 1） 有斜向上的初速度有斜向上的初速度 （2 2） 只受重力作用只受重力作用（3 3） a=g a=g （4 4）運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線）運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線（5 5）斜拋運(yùn)動(dòng)具有對(duì)稱性（速度、時(shí)間、軌跡都具有對(duì)稱）斜拋運(yùn)動(dòng)具有對(duì)稱性（速度、時(shí)間、軌跡都具有對(duì)稱性）性）1.1.斜拋運(yùn)動(dòng)斜拋運(yùn)動(dòng)272.2.斜拋運(yùn)動(dòng)研究方法：運(yùn)動(dòng)的合成與分解斜拋運(yùn)動(dòng)研究方法：運(yùn)動(dòng)的合成與分解水平方向水平方向: : 勻速直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)豎直方向：豎直方向： 豎直上拋運(yùn)動(dòng)豎直上拋運(yùn)動(dòng)斜拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律：先分解再合成斜拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律：先分解再合成位移位移: x=v: x=voxoxt= vt= v0 0tcostcos位移位移: :速度速度:v:vy y=v=v0y0y-gt=v-gt=v0 0sinsin-gt-gt速度速度 :v:vx x =v =v0