平拋運動規(guī)律及應(yīng)用

關(guān)于平拋運動規(guī)律及應(yīng)用一、平拋運動的特點和性質(zhì)二、平拋運動的研究方法和基本規(guī)律1．研究方法：用運動的合成和分解的方法研究平拋運動水平方向：勻速直線運動豎直方向：自由落體運動水平重力

g

勻變速

第2頁,共29頁，2024年2月25日，星期天2．基本規(guī)律(如下圖)(1)位移關(guān)系(2)速度關(guān)系第3頁,共29頁，2024年2月25日，星期天在平坦的壘球運動場上，擊球手揮動球棒將壘球水平擊出，壘球飛行一段時間后落地。若不計空氣阻力，則(

)A．壘球落地時瞬時速度的大小僅由初速度決定B．壘球落地時瞬時速度的方向僅由擊球點離地面的高度決定C．壘球在空中運動的水平位移僅由初速度決定D．壘球在空中運動的時間僅由擊球點離地面的高度決定第4頁,共29頁，2024年2月25日，星期天【答案】

D第5頁,共29頁，2024年2月25日，星期天三、斜拋運動及其研究方法1．定義：將物體以速度v斜向上方或斜向下方拋出，物體只在⑤

下的運動。2．基本規(guī)律(以斜向上拋為例說明，如右圖所示)(1)水平方向：v0x＝⑥

，F(xiàn)合x＝0。(2)豎直方向：v0y＝⑦

，F(xiàn)合y＝mg。重力作用v0sin_θv0cos_θ

因此斜拋運動可以看做是水平方向的⑧

和豎直方向的拋體運動的合運動。勻速直線運動第6頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第7頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第8頁,共29頁，2024年2月25日，星期天2．速度的變化規(guī)律(1)任意時刻的速度水平分量均等于初速度v0。(2)任意相等時間間隔Δt內(nèi)的速度變化量方向豎直向下，大小Δv＝Δvy＝gΔt。3．位移變化規(guī)律(1)任意相等時間間隔內(nèi)，水平位移相同，即Δx＝v0Δt。(2)連續(xù)相等的時間間隔Δt內(nèi)，豎直方向上的位移差不變，即Δy＝gΔt2。4．平拋運動的兩個重要推論推論Ⅰ：做平拋(或類平拋)運動的物體在任一時刻任一位置處，設(shè)其末速度方向與水平方向的夾角為α，位移與水平方向的夾角為θ，則tanα＝2tanθ。第9頁,共29頁，2024年2月25日，星期天推論Ⅱ：做平拋(或類平拋)運動的物體，任意時刻的瞬時速度方向的反向延長線一定通過此時水平的位移中點。第10頁,共29頁，2024年2月25日，星期天即末狀態(tài)速度方向的反向延長線與x軸的交點必為此時水平位移的中點。第11頁,共29頁，2024年2月25日，星期天如右圖所示，AB為斜面，傾角為30°，小球從A點以初速度v0水平拋出，恰好落在B點，求：(1)物體在空中飛行的時間。(2)AB間的距離。(3)球落到B點時速度的大小和方向。【解析切點】

找出平拋運動水平位移與豎直位移的關(guān)系；找出在B點時水平速度與豎直速度的關(guān)系。第12頁,共29頁，2024年2月25日，星期天【解析】

(1)小球做平拋運動，在水平方向上是勻速直線運動，在豎直方向上是自由落體運動。第13頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第14頁,共29頁，2024年2月25日，星期天1.(2010·全國Ⅰ)一水平拋出的小球落到一傾角為θ的斜面上時，其速度方向與斜面垂直，運動軌跡如圖中虛線所示。小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為(

)第15頁,共29頁，2024年2月25日，星期天【答案】

D第16頁,共29頁，2024年2月25日，星期天1．類平拋運動的受力特點物體所受合力為恒力，且與初速度的方向垂直。2．類平拋運動的運動特點在初速度v0方向做勻速直線運動，在合外力方向做初速度為零的勻加速直線運動，加速度。3．類平拋運動的求解方法(1)常規(guī)分解法：將類平拋運動分解為沿初速度方向的勻速直線運動和垂直于初速度方向(即沿合力的方向)的勻加速直線運動，兩分運動彼此獨立，互不影響，且與合運動具有等時性。第17頁,共29頁，2024年2月25日，星期天(2)特殊分解法：對于有些問題，可以過拋出點建立適當(dāng)?shù)闹苯亲鴺?biāo)系，將加速度分解為ax、ay，初速度v0分解為vx、vy，然后分別在x、y方向列方程求解。4．類平拋運動問題的求解思路(1)根據(jù)物體受力特點和運動特點判斷該問題屬于類平拋運動問題。(2)求出物體運動的加速度。(3)根據(jù)具體問題選擇用常規(guī)分解法還是特殊分解法求解。第18頁,共29頁，2024年2月25日，星期天如右圖所示，質(zhì)量為m的飛機(jī)以水平初速度v0飛離跑道后逐漸上升，若飛機(jī)的水平速度v0不變，同時受到重力和豎直向上的恒定的升力，今測得飛機(jī)水平方向的位移為L時，上升的高度為h，求：(1)飛機(jī)受到的升力大小。(2)飛機(jī)上升至h高度的速度大小。【解析切點】

解答關(guān)鍵是找到類平拋中的等效重力加速度。第19頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第20頁,共29頁，2024年2月25日，星期天2．如右圖所示，光滑斜面長為b，寬為a，傾角為θ，一物塊沿斜面左上方頂點P水平射入，而從右下方頂點Q離開斜面，求入射初速度?！窘馕觥?/p>

物塊在斜面上做類平拋運動。加速度為gsinθ，沿斜面向下。根據(jù)運動學(xué)公式第21頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第22頁,共29頁，2024年2月25日，星期天1．關(guān)于平拋運動，下列說法中不正確的是(

)A．平拋運動是勻變速運動B．平拋運動是變加速運動C．任意兩段時間內(nèi)加速度相同D．任意兩段相等時間內(nèi)速度變化相同【解析】

平拋運動是加速度恒定的勻變速曲線運動，Δv＝gΔt，故D正確?！敬鸢浮?/p>

B第23頁,共29頁，2024年2月25日，星期天2．一個人水平拋出一小球，球離手時的初速度為v0，落地時的速度為vt，空氣阻力忽略不計，下列正確表示了速度矢量變化過程的圖象是(

)【解析】

水平方向為勻速運動，即vt在水平方向分量不變，故選B?！敬鸢浮?/p>

B第24頁,共29頁，2024年2月25日，星期天3．做平拋運動的物體初速度大小為v0，末速度大小為vt，則物體飛行的時間為(

)【答案】

B第25頁,共29頁，2024年2月25日，星期天4．如下圖所示，火車車廂在水平軌道上以速度v向西做勻速直線運動，車上有人以相對車廂為u的速度向東水平拋出一小球，已知v＞u，站在地面上的人看到小球的運動軌跡應(yīng)是(圖中箭頭表示列車運動的方向)(

)【解析】

由題意知小球?qū)Φ氐某跛俣却笮－u，方向向西，故地面上的人看到小球向西做平拋運動，故選D?！敬鸢浮?/p>

D第26頁,共29頁，2024年2月25日，星期天5．如右圖從高為h的平臺上水平踢出一球，欲擊中地面上