必修2拋體運(yùn)動(dòng)學(xué)案

1、拋體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及其應(yīng)用一、合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的概念a、合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)：如果一個(gè)物體實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的效果跟另外兩個(gè)運(yùn)動(dòng)共同產(chǎn) 生的效果相同，那么物體實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)叫做那兩種運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，兩種運(yùn)動(dòng)叫做這 個(gè)實(shí)際運(yùn)動(dòng)的分運(yùn)動(dòng)。b、運(yùn)動(dòng)的合成與分解：已知分運(yùn)動(dòng)求合運(yùn)動(dòng)，叫做運(yùn)動(dòng)的合成二、運(yùn)動(dòng)合成與分解的法則：運(yùn)算法則：運(yùn)動(dòng)合成與分解是矢量的合成與分解，遵從_平行四邊形法則。三、合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：a、獨(dú)立性：兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)可能共線、可能互成角度。兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)各自獨(dú)立，互不干擾。b、等效性：兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、位移、速度、加速度疊加起來與合運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、位移、 速度、加速度有完全相同效果。c、等時(shí)性：合運(yùn)動(dòng)和分

2、運(yùn)動(dòng)進(jìn)行的時(shí)間完全相同。四、常見運(yùn)動(dòng)的合成與分解：渡河問題：水流速度、船相對(duì)水的速度（船在靜水中的速度）、船的合速（船對(duì)地岸的速度，方向?yàn)榇暮较颍?、渡河時(shí)間、航程、最短渡河時(shí)間、最短航程。繩子末端速度的分解：（1）沿繩子方向兩個(gè)繩連接的物體沿繩子方向的速度大小相等。（2）當(dāng)繩與物體運(yùn)動(dòng)方向有夾角時(shí)，沿繩子方向和垂直于繩子方向速度為分速度，物體 運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)楹纤俣确较??！镜湫屠}】例1、船以5m/s垂直河岸的速度渡河，水流的速度為3m/s，若河的寬度為 100m,試分析和計(jì)算：（1）船能否垂直達(dá)到對(duì)岸；（2）船需要多少時(shí)間才能達(dá)到對(duì)岸；（3）船登陸的地點(diǎn)離船出發(fā)點(diǎn)的距離是多少？（4）設(shè)此船仍是

3、這個(gè)速率，但是若此船要垂直達(dá)到對(duì)岸的話，船頭需要向上游偏過一個(gè)角度乙求sin n、解：例題2、如圖6-2-1所示，在河岸上用細(xì)繩拉船，使小船靠岸，拉繩的速度為v=8m/s，當(dāng)拉船頭的細(xì)繩與水平面的夾角為0=30°時(shí)，船的速度大小為 平拋運(yùn)動(dòng)（1）定義：將一物體水平拋出，物體只在重力作用下的運(yùn)動(dòng)（2）性質(zhì)：加速度為 g的勻變速 曲線 運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中水平速度 不變 ，只是豎直速度不斷增大，合速度大小、方向時(shí)刻（3）研究方法：將平拋運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速直線 運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)，分別研究兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，必要時(shí)再用運(yùn)動(dòng)合成方法進(jìn)行合成 規(guī)律：設(shè)平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為Vo,建立坐標(biāo)

4、系如圖速度、位移：水平方向：Vx= Vo, x = Vot”一 r 、/12豎直方向： Vy= gt, y= gt2合速度大?。╰秒末的速度）：Vt = jvj +v：方向：tan A Vy =gtVVo Vo合位移大?。╰秒末的位移）：s= . x2亠y22y gt /2 gt方向：tan 0=xVot2Vo所以tan （j）= 2tan 0 （個(gè)有用的推論：平拋物體任意時(shí)刻瞬時(shí)速度方向的反向延長 線與初速度延長線的交點(diǎn)到拋出點(diǎn)的距離都等于水平位移的一半.）運(yùn)動(dòng)時(shí)間：由y= 1gt2得t = 普 （t由下落高度y決定）.【例3】（2009?廣東）為了清理堵塞河道的冰凌，空軍實(shí)施投彈爆破.飛機(jī)

5、在河道上空高 H處以速度Vo水平勻速飛行，投擲炸彈并擊中目標(biāo)求炸彈剛脫離飛機(jī)到擊中目標(biāo)所飛行的水平距離及擊中目標(biāo)時(shí)的速度大小（不計(jì)空氣阻力）.【例4】如圖所示，排球場總長為18m，設(shè)球網(wǎng)高度為 2m，運(yùn)動(dòng)員站在網(wǎng)前 3m處正對(duì)球網(wǎng)跳起將球水平擊出。（1）若擊球高度為2.5m，為使球既不觸網(wǎng)又不出界，求水平擊球的速度范圍；（2）當(dāng)擊球點(diǎn)的高度為何值時(shí)，無論水平擊球的速度多大，球不是觸網(wǎng)就是越界？ 斜拋運(yùn)動(dòng)（1）將物體斜向上射出，在重力 作用下，物體做曲線運(yùn)動(dòng)，它的運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線，這種運(yùn)動(dòng)叫做“斜拋運(yùn)動(dòng)”（2）性質(zhì)：加速度為 g的 勻變速曲線 運(yùn)動(dòng).根據(jù)運(yùn)動(dòng)獨(dú)立性原理，可以把斜拋運(yùn)動(dòng)看成是水平方

6、向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的上拋 運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)來處理.取Vox= vocos水平方向和豎直向上的方向?yàn)閤軸和y軸，則這兩個(gè)方向的初速度分別是：0, voy = vosin01. 廣東省湛江市一個(gè)物體由地面開始做斜拋運(yùn)動(dòng)（不計(jì)空氣阻力），在從拋出到落回地面的過程中，下列說法正確的是：A物體的加速度不斷變化B物體的速度不斷減少C物體達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)速度沿水平方向D物體達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)速度等于零2. 廣東省從化市斜向上方拋出一物體，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，速度A.為零B .達(dá)到最大值C .一定不為零D .無法確定1. C 2. C【參考答案】例 1、 不能、（2） t=20s（3） s=112m（4） 0.6 25

7、s例題 2、9.22m/s例3.【解析】設(shè)飛行的水平距離為 s，在豎直方向上 H=丄gt22解得飛行時(shí)間為t = _ 2f則飛行的水平距離為設(shè)擊中目標(biāo)時(shí)的速度為v,飛行過程中，由機(jī)械能守恒得計(jì)幵=抄解得擊中目標(biāo)時(shí)的速度為X 莎請 例4: 解析：（1）排球被水平擊出后，做平拋運(yùn)動(dòng)若正好壓在底線上，則球在空中的飛行時(shí)間：由此得排球越界的臨界速度1 ： m/s=12、2m/s。t1 1/ 2若球恰好觸網(wǎng)，則球在網(wǎng)上方運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t22(ho -H)V g2 (2.5 - 2)V ios = s。10由此得排球觸網(wǎng)的臨界擊球速度值魚t231/ 10m/ s 二 3 10m/s。使排球既不觸網(wǎng)又不越界，水

8、平擊球速度v的取值范圍為：3 10m/v - 12 2m/s。（2）設(shè)擊球點(diǎn)的高度為h,當(dāng)h較小時(shí)，擊球速度過大會(huì)出界，擊球速度過小又會(huì)觸網(wǎng),臨界情況是球剛好擦網(wǎng)而過，落地時(shí)又恰好壓在底線上，如圖所示，則有：u H232hmm。1-（與 1-（3）215x,12即擊球高度不超過此值時(shí)，球不是出界就是觸網(wǎng)知識(shí)鏈接輪船渡河問題：（1）處理方法：輪船渡河是典型的運(yùn)動(dòng)的合成與分解問題，小船在有一定流速的水中 過河時(shí)，實(shí)際上參與了兩個(gè)方向的分運(yùn)動(dòng)，即隨水流的運(yùn)動(dòng)（水沖船的運(yùn)動(dòng)）和船相對(duì) 水的運(yùn)動(dòng)（即在靜水中的船的運(yùn)動(dòng)），船的實(shí)際運(yùn)動(dòng)是合運(yùn)動(dòng)。1 渡河時(shí)間最少：在河寬、船速一定時(shí)，在一般情況下，渡河時(shí)間plplt二一二 ,顯然，當(dāng)-90時(shí)，即船頭的指向與河岸垂直，渡河時(shí)間最1船 sin小為d，合運(yùn)動(dòng)沿v的方向進(jìn)行。v2. 位移最小若：船水結(jié)論船頭偏向上游，使得合速度垂直于河岸，位移為河寬，偏離上游的角度為-水COST =:船若V船：:V水，則不論船的航向如何，總是被水沖向下游，怎樣才能使漂下的距離最短呢？如圖所示,設(shè)船頭V船與河岸成B角。合速度V與河岸成a角。可以看