探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律(精品教案)

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1、探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律【要點(diǎn)分析】　　1．運(yùn)動(dòng)時(shí)間只由高度決定　　設(shè)想在高度H處以水平速度vo將物體拋出，若不計(jì)空氣阻力，則物體在豎直方向的運(yùn)動(dòng)是自由落體，由公式可得：，由此式可以看出，物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間只與平拋運(yùn)動(dòng)開始時(shí)的高度有關(guān)?！　?．水平位移由高度和初速度決定　　平拋物體水平方向的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，其水平位移，將代入得：，由此是可以看出，水平位移是由初速度和平拋開始時(shí)的高度決定的?！　±?　如圖1所示，在同一平面內(nèi)，小球a、b從高度不同的兩點(diǎn)，分別以初速度va、vb沿水平方向拋出，經(jīng)過時(shí)間ta、tb后落到與兩拋出點(diǎn)水平距離相等的點(diǎn)。

2、若不計(jì)空氣阻力，下列關(guān)系式正確的是（　?。　．ta>tb，vatb，va>vb?　C．tavb?　　分析與求解：由圖可以看出小球ａ拋出時(shí)的高度大于小球b，由公式或“1”中結(jié)論可知，小球a運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于小球b運(yùn)動(dòng)時(shí)間。　　由題意知，兩小球的水平位移相等，由公式s=vt或“2”中結(jié)論可知，小球a的初速度大于小球b的初速度。因此，本題正確選項(xiàng)是A?！　?．在任意相等的時(shí)間里，速度的變化量相等　　由于平拋物體的運(yùn)動(dòng)是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)的和合運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)

3、中，其水平運(yùn)動(dòng)的速度保持不變，時(shí)間里，水平方向的分速度的變化量為零，豎直方向的分速度的變化量為，而時(shí)間里合速度的變化量為兩個(gè)方向速度變化量的矢量和，其大小為：，方向豎直向下。由此可知，在相等的時(shí)間里，速度的變化量相等，由此也可以知道，在任意相等的時(shí)間里，動(dòng)量的變化量相等?！　?．任意時(shí)刻，速度偏向角的正切等于位移偏向角正切的兩倍　　如圖2所示，物體被以水平初速度vo拋出后，t時(shí)刻其速度的偏向角為圖中的α角，位移的偏向角為圖中的β角，則：，，由此兩式可知：?！　?．任意時(shí)刻，速度矢量的反向延長(zhǎng)線必過水平位移的中點(diǎn)　　設(shè)平拋開時(shí)后，t時(shí)刻

4、速度矢量的反向延長(zhǎng)線與這段時(shí)間里水平位移矢量的交點(diǎn)為A，圖3中的角α與圖2中的α相同，即：，而。　　6．從斜面上沿水平方向拋出物體，若物體落在斜面上，物體與斜面接觸時(shí)的速度方向與水平方向的夾角的正切是斜面傾角正切的二倍　　設(shè)物體被從傾角為θ的斜面上的O點(diǎn)以水平初速度vo拋出，t時(shí)刻落在斜面上距O點(diǎn)為L(zhǎng)的A點(diǎn)，速度矢量v方向與水平方向的夾角為α。則，物體O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)過程中在水平方向和豎直方向上分別有：，，由此三式可得：。　　其實(shí)，從圖4可以看出，物體落在斜面時(shí)的位移偏向角等于斜面的傾角θ，由結(jié)論“4”亦可得出此結(jié)論?！　±?　如圖5所

5、示，一物體自傾角為θ的固定斜面頂端沿水平方向拋出后落在斜面上。物體與斜面接觸時(shí)速度與水平方向的夾角φ滿足（　?。　．tanφ=sinθ　B．tanφ=cosθ　C．tanφ=tanθ　D．tanφ=2tanθ　　分析與求解：由上述結(jié)論或證明過程可知，本題選D?！　?．從斜面上水平拋出的物體，若物體落在斜面上，物體與斜面接觸時(shí)速度方向與斜面的夾角與物體拋出時(shí)的初速度無關(guān)　　由結(jié)論“6”的證明可知，物體落在斜面時(shí)的速度方向與斜面夾角為（α-θ），而，由此式可以看出，物體落在斜面上時(shí)，速度方向與斜面的夾角與初速度無關(guān)，只取決于斜面的傾角

6、。[精講精練]知識(shí)點(diǎn)1.①平拋運(yùn)動(dòng)的定義將物體以一定的初速度沿水平方向拋出,不考慮空氣阻力，物體只在重力作用下的運(yùn)動(dòng).②平跑運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)由于做平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受重力的作用，由牛頓第二定律可知,其加速度為g.所以是勻變速運(yùn)動(dòng)；又因重力與速度不在一條直線上，物體做曲線運(yùn)動(dòng)，所以，平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，其軌跡是拋物線.注意:①做平拋運(yùn)動(dòng)的條件是只受重力作用和有水平初速度②研究平拋運(yùn)動(dòng)采用運(yùn)動(dòng)分解的方法.平拋運(yùn)動(dòng)可以看成是水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。故解決有關(guān)平拋運(yùn)動(dòng)的問題時(shí),首先要把平拋運(yùn)動(dòng)分解為水平勻速直

7、線運(yùn)動(dòng)和豎直自由落體運(yùn)動(dòng)。然后分別運(yùn)用兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律去求分速度，分位移等，再合成得到平拋運(yùn)動(dòng)速度，位移等，這種處理問題的方法可以變曲線運(yùn)動(dòng)為直線運(yùn)動(dòng)，變復(fù)雜運(yùn)動(dòng)為簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng),使問題的解決得到簡(jiǎn)化.[例1]關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是()A.平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)B.平拋運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)C.任意兩段時(shí)間內(nèi)的加速度相同D.任意兩段相等時(shí)間內(nèi)速度變化相同[思路分析]平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受重力作用,故a=g,平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng),A對(duì)，B錯(cuò)，C對(duì),因?yàn)閍=g=Δv/t得Δv=gt,任意相等兩段時(shí)間內(nèi)速度變化相同，D對(duì)[答案]ACD[總結(jié)]1.

8、勻變速運(yùn)動(dòng)是由合外力(加速度)恒定決定的.2.a=Δv/t若a恒定則在任意相等時(shí)間內(nèi)速度變化量就相等，若a不恒定,則在任意相等時(shí)間內(nèi)速度變化就不相等了.[變式訓(xùn)練1]關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是()A.平拋運(yùn)動(dòng)軌跡是拋