文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 抛体运动规律与例题分析(附答案)

抛体运动规律与例题分析(附答案)

抛体运动规律与例题分析(附答案)
抛体运动规律与例题分析(附答案)

(完整)高中物理平抛运动经典例题

1. 利用平抛运动的推论求解 推论1:平抛运动的末速度的反向延长线交平抛运动水平位移的中点。 证明:设平抛运动的初速度为,经时间后的水平位移为,如图10所示,D为末速度反向延长线与水平分位移的交点。根据平抛运动规律有 水平方向位移 竖直方向和 由图可知,与相似,则 联立以上各式可得 该式表明平抛运动的末速度的反向延长线交平抛运动水平位移的中点。 图10 [例1] 如图11所示,与水平面的夹角为的直角三角形木块固定在地面上,有一质点以初速度从三角形木块的顶点上水平抛出,求在运动过程中该质点距斜面的最远距离。 图11 解析:当质点做平抛运动的末速度方向平行于斜面时,质点距斜面的距离最远,此时末速度的方向与初速度方向成角。如图12所示,图中A为末速度的反向延长线与水平位移的交点,AB即为所求的最远距离。根据平抛运动规律有 ,和 由上述推论3知 据图9中几何关系得 由以上各式解得 即质点距斜面的最远距离为

图12 推论2:平抛运动的物体经时间后,其速度与水平方向的夹角为,位移与水平方向的夹角为,则有 证明:如图13,设平抛运动的初速度为,经时间后到达A点的水平位移为、速度为,如图所示,根据平抛运动规律和几何关系: 在速度三角形中 在位移三角形中 由上面两式可得 图13 [例2] 如图1所示,某人骑摩托车在水平道路上行驶,要在A处越过的壕沟,沟面对面比A处低,摩托车的速度至少要有多大? 图1 解析:在竖直方向上,摩托车越过壕沟经历的时间 在水平方向上,摩托车能越过壕沟的速度至少为 2. 从分解速度的角度进行解题 对于一个做平抛运动的物体来说,如果知道了某一时刻的速度方向,则我们常常是“从分解速度”的角度来研究问题。

抛体运动----知识点讲解及例题解析

抛体运动的规律 学习目标: 1.知道平抛运动及其运动轨迹。 2.理解平抛物体运动的性质,理解平抛运动的特点:水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。 3.掌握平抛物体运动的规律。 4.会用运动的合成和分解求解平抛运动问题。 学习重点: 平抛物体运动的规律。 学习难点: 平抛物体运动的性质。 主要内容: 一、平抛运动 1.平抛运动是一种典型的曲线运动,是运动的合成与分解的实际应用。 2.平抛运动的定义:将物体用一定的初速度沿水平方向抛出,不考虑空气阻力,物体只在重力作用下所做的运动,叫做平抛运动。 二、平抛运动的性质:是加速度恒为重力加速度g的匀变速曲线运动。 (1)因平抛运动只受竖直向下的重力G=mg,故由牛顿第二定律可知,实际加速度就是重力加速度g(方向竖直向下),因为速度方向与合力G(或加速度g)的方向不在同一直线上(开始运动时初速度方向与加速度方向垂直,以后速度方向与加速度方向的夹角越来越小,但是永远不重合),所以做曲线运动。 (2)平抛物体的初速度不太大,发生在离地不太高的范围内,地面可以看作是水平面,重力G和重力加速度g是恒量,方向竖直向下,始终垂直于水平面,所以平抛运动是匀变速曲线运动。 (3)可以证明,平抛运动轨迹是抛物线。 (4)平抛运动发生在同一个竖直平面内。 三、平抛运动的常规处理方法 平抛运动是比较复杂的曲线运动,利用运动的合成和分解的观点,把它看做是水平方向(沿初速度方向向前)的匀速直线运动与竖直向下方向的自由落体运动的合运动。把曲线运动转换成两个简单的直线运动,就可以用直线运动的规律来处理,研究起来简单方便。这是一种重要的思想方法。 四、平抛运动的规律 (1)以抛出点O为坐标原点,水平初速度v0的方向为x轴正方向, 竖直向下的方向为y轴正方向,建立直角坐标系如图所示。 (2)任一时刻t的速度v 水平分速度: 竖直分速度: 实际(合)速度v的大小: 方向: 平抛运动瞬时速度v的大小和方向都是时刻改变着的。 (3)任一时刻t的位移s 水平分位移: 竖直分位移: 实际(合)位移s的大小: 方向: 平抛运动相对抛出点的位移s的大小和方向都是时刻改变着的。 (4)平抛运动的轨迹方程:

质点运动学典型例题

质点运动学典型例题 1. 一质点做抛体运动(忽略空气阻力),如图一所示。求: 质点在运动过程中 (1)dt dV 是否变化? (2)dt V d 是否变化? (3)法向加速度是否变 化? (4)轨道何处曲率半径最 大?其数值为多少? 解:(1)如图一,如果把dt dV 理解为切向加速度,即τa dt dV =,则由图二(a )所示,ατcos g a =,显然τa 先减小后增 大。 (2)g dt V d = (3)αsin g a n = (4)质点在任一点的曲率半径 φ ρcos 2 2g V a V n ==,质点在运动过程中,式中的速度V,夹角φ均为变量。故质点在 起点和终点处的速度最大(0V V =)。φ最 大,φcos 最小,所以在该处的曲率半径 最大。

上抛石块的位移和路程 一石块以V=4.9m/s 的初速度向上抛出,经过2S 后,石块的位移y ?________,路程S______. 解:如图一,设定石块上抛的初始点为原点,竖直向上为正方向。 则其运动方程为202 1gt t V y -= 2S 内的位移为m y 8.928.92129.42-=??- ?=,负号表明所求位移的方向为竖直向下,即物体在2S 内改变了运动方向。 先求物体到达最高点的时刻,即 00=-=gt V dt dy ,S g V t 5.08 .99.40=== 则总路程 m L L L 25.12)5.1(8.92 1)5.0(8.9212221=??+??=+= 求解某一位置的速度 质点沿x 轴正向运动,其加速度随位置变化的关系为2331x a += ,如果在x=0处,其速度为s m V /50=,那么,在x=3m 处的速度为多少? 解:因为233 1x V dx dV dt dx dx dV dt dV a +====

抛体运动的规律教案

6.4 抛体运动的规律 ★新课标要求 (一)知识与技能 1、理解平抛运动是匀变速运动,其加速度为g。 2、掌握抛体运动的位置与速度的关系。 (二)过程与方法 1、掌握平抛运动的特点,能够运用平抛规律解决有关问题。 2、通过例题分析再次体会平抛运动的规律。 (三)情感、态度与价值观 1、有参与实验总结规律的热情,从而能更方便的解决实际问题。 2、通过实践,巩固自己所学知识。 ★教学重点 分析归纳抛体运动的规律 ★教学难点 应用数学知识分析归纳抛体运动的规律 ★教学方法 教师启发、引导,学生归纳分析,讨论、交流学习成果。 ★教学工具 投影仪等多媒体教学设备 ★教学过程 (一)引入新课 上节课已经实验探究了平抛运动的特点,本节我们将从理论上对抛体运动的规律进行研究。 (二)进行新课 1、抛体的位置 教师活动:引导学生阅读教材,独立推导抛体运动的位置坐标。为了便于研究,推导时考虑以下问题: 1、应该沿什么方向建立坐标系? 2、应以哪个位置作为坐标原点? 学生活动:在练习本上建立平面直角坐标系,推导t时刻小球在水平方向和竖直方向上的位置坐标x、y. 为了研究问题的方便,应该沿水平向右和竖直向下建立坐标系,并取小球刚 被水平抛出的瞬间作为坐标原点。 教师活动:巡回指导,掌握学生的推导过程。 投影学生的推导过程,引导学生分析、点评。 点评:通过学生推导分析,提高学生分析解决问题的能力。通过推导,体会成功的喜悦。 为进一步研究轨迹方程做好准备。 教师活动:投影例1,讨论以速度v水平抛出的物体的运动轨迹。 引导学生独立思考,独立寻找求解轨迹的方法。 学生活动:在练习本上建立平面直角坐标系,利用上面推导出的位置坐标x、y的表达式,消去时间t,得到轨迹方程,即x与y的关系式。 点评:培养学生运用数学知识分析解决物理问题的能力。

高一物理 平抛运动研究 典型例题精析

平抛运动研究典型例题精析 [例题1] 如图5-6(A)所示,MN为一竖直墙面,图中x轴与MN垂直.距墙面L的A点固定一点光源.现从A点把一小球以水平速度向墙面抛出,则小球在墙面上的影子运动应是 [] A.自由落体运动 B.变加速直线运动 C.匀速直线运动 D.无法判定

[思路点拨] 小球抛出后为平抛运动,在图中x方向上为匀速直线运动,在y方向上为自由落体运动.故不少同学选择(A)项,而实际上该答案是错误的.问题在于我们研究的并不是小球在竖直方向上的运动,而是在点光源照射下小球在墙上影子的运动. [解题过程] 设小球从A点抛出后经过时间t,其位置B坐标为(x,y),连接AB并延长交墙面于C(x′,y′).显然C点就是此时刻小球影子的位置(如图5-6(B)所示). 令AB与x轴夹角为α,则 依几何关系,影子位置y′=L·tanα.故 令 gL/2v0=k,则y′=k·t. 即影子纵坐标y′与时间t是正比例关系,所以该运动为匀速直线运动,应选(C)项.

[小结] (1)要认真审清题意:本题所研究的是“点光源照射下小球影子的运动”,否则会差之毫厘,谬之千里. (2)对选择题的分析判断,切莫主观猜测,要做到弃之有理,选之有据.对于需做出定量研究的问题,最好的方法就是将物理图景利用数学语言表达出来,例如在本题中就是写出位移随时间的函数关系. [例题2] 如图5-7所示,M和N是两块相互平行的光滑竖直弹性板.两板之间的距离为L,高度为H.现从M板的顶端O以垂直板面的水平速度v0抛出一个小球.小球在飞行中与M板和N板,分别在A点和B点相碰,并最终在两板间的中点C处落地.求: (1)小球抛出的速度v0与L和H之间满足的关系; (2)OA、AB、BC在竖直方向上距离之比. [思路点拨] 根据平抛运动规律,建立小球在MN之间的运动图景是本题关键之一.小球被水平抛出后,如果没有板面N的作用,其运动轨迹应如

(完整版)平抛运动的典型例题

平抛运动典型例题 专题一:平抛运动轨迹问题——认准参考系 1、从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体,不计空气阻力,在物体下落过程中,下列说法正确的是( C )A.从飞机上看,物体静止 B.从飞机上看,物体始终在飞机的后方 C.从地面上看,物体做平抛运动 D.从地面上看,物体做自由落体运动 专题二:平抛运动运动性质的理解——匀变速曲线运动(a→) 2、把物体以一定速度水平抛出。不计空气阻力,g取10,那么在落地前的任意一秒内( BD ) A.物体的末速度大小一定等于初速度大小的10倍 B.物质的末速度大小一定比初速度大10 C.物体的位移比前一秒多10m D.物体下落的高度一定比前一秒多10m 专题三:平抛运动“撞球”问题——判断两球运动的时间是否相同(h是否相同);类比追击问题,利用撞上时水平位移、竖直位移相等的关系进行解决 3、在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出小两小球和,其运动轨迹如图所示,不计空气阻力.要使两球在空中相遇,则必须( C ) A.甲先抛出球B.先抛出球 C.同时抛出两球D.使两球质量相等 4、如图所示,甲乙两球位于同一竖直线上的不同位置,甲比乙高h,将甲乙两球分别以v1.v2的速度沿同一水平方 向抛出,不计空气阻力,下列条件中有可能使乙球击中甲球的是( D ) A.同时抛出,且v1< v2B.甲后抛出,且v1> v2 C.甲先抛出,且v1> v2D.甲先抛出,且v1< v2

专题四:平抛运动的基本计算题类型——关键在于对公式、结论的熟练掌握程度;建立等量关系 ①基本公式、结论的掌握 5、一个物体从某一确定的高度以v0 的初速度水平抛出,已知它落地时的速度为v1,那么它的运动时间是( D ) A . B . C . D . 6、作平抛运动的物体,在水平方向通过的最大距离取决于( C ) A.物体所受的重力和抛出点的高度 B.物体所受的重力和初速度 C.物体的初速度和抛出点的高度 D.物体所受的重力、高度和初速度 7、如图所示,一物体自倾角为的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上。物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角 满足 ( D ) A.tan φ=sin θ B. tan φ=cos θ C. tan φ=tan θ D. tan φ=2tan θ 8、将物体在h =20m 高处以初速度v 0=10m/s 水平抛出,不计空气阻力(g 取10m/s 2 ),求: (1)物体的水平射程——————————————————20m (2)物体落地时速度大小————————————————m 510 ②建立等量关系解题

平抛运动典型例题 (2)

平抛运动典型例题 1、平抛运动中,(除时间以外)所有物理量均由高度与初速度两方面决定。 v水平抛出,抛出点离地面的高度为h,阻力不计,求:(1)小球在例1、一小球以初速度 o 空中飞行的时间;(2)落地时速度;(3)水平射程;(4)小球的位移。 2、从同时经历两个运动的角度求平抛运动的水平速度 求解一个平抛运动的水平速度的时候,我们首先想到的方法,就应该是从竖直方向上的自由落体运动中求出时间,然后,根据水平方向做匀速直线运动,求出速度。 例2、如图1所示,某人骑摩托车在水平道路上行驶,要在A处越过x=5m 的壕沟,沟面对面比A处低h=1.25m,摩托车的速度至少要有多大? 3、平抛运动“撞球”问题——判断两球运动的时间是否相同(h是否相同);类比追击问题,利用撞上时水平位移、竖直位移相等的关系进行解决 例3、在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出小两小球和,其 运动轨迹如图所示,不计空气阻力.要使两球在空中相遇,则必须 A.甲先抛出球 B.先抛出球 C.同时抛出两球 D.使两球质量相等 例4、如图所示,甲乙两球位于同一竖直线上的不同位置,甲比乙 高h,将甲乙两球分别以v1.v2的速度沿同一水平方向抛出,不 计空气阻力,下列条件中有可能使乙球击中甲球的是( D ) A.同时抛出,且v1< v2 B.甲后抛出,且v1> v2 C.甲先抛出,且v1> v2 D.甲先抛出,且v1< v2 4、平抛运动轨迹问题——认准参考系 例5、从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体,不计空气阻力,在物体下落过程中,下列说法正确的是() A.从飞机上看,物体静止B.从飞机上看,物体始终在飞机的后方C.从地面上看,物体做平抛运动D.从地面上看,物体做自由落体运动5、平抛运动运动性质的理解——匀变速曲线运动(a→) 例6、把物体以一定速度水平抛出。不计空气阻力,g取10,那么在落地前的任意一秒内() A.物体的末速度大小一定等于初速度大小的10倍 B.物质的末速度大小一定比初速度大10 C.物体的位移比前一秒多10m D.物体下落的高度一定比前一秒多10m 6、平抛运动的基本计算题类型——关键在于对公式、结论的熟练掌握程度;建立等量关系

抛体运动的规律及其应用

抛体运动的规律及其应用 基础知识回顾 1.平抛运动 (1)定义:将一物体水平抛出,物体只在重力作用下的运动。 (2)性质:加速度为g 的匀变速曲线运动,运动过程中水平速度不变,只是竖直速度不断增大,合速度大小、方向时刻改变。 (3)研究方法:将平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,分别研究两个分运动的规律,必要时再用运动合成方法进行合成。 (4)规律: 设平抛运动的初速度为0v ,建立坐标系如图 ○ 1速度、位移: 水平方向: 0v v x =,t v x 0=, 竖直方向: gt v y =,221gt y = 合速度(t 秒末的速度): 22y x t v v v +=, 方向:0 0tan v gt v v g y ==? 合位移(t 秒末的位移):22y x s += 方向:0 0222/1tan v gt t v gt x y g ===θ ∴ θ?g g tan 2tan = ○2运动时间:由221gt y =得:2y t g = (t 由下落高度y 决定) ○3轨迹方程:2202g y x v = (在未知时间情况下应用方便) ○ 4可独立研究竖直分运动: a .连续相等时间内竖直位移之比为: 1∶3∶5∶…∶(2n-1)(n=1,2,3,…) 图4-2-1

b .连续相等时间内竖直位移之差为:2 y gt ?= ○5一个有用的推论: 平抛物体任意时刻瞬时时速度方向的反向延长线与初速度延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。 证明:设时间t 内物体的水平位移为s ,竖直位移为h ,则末速度的水平分量0x s v v t ==,而竖直分量2y h v t =, s h v v 2tan x y ==α, 所以有2tan s h s == 'α 2.斜抛运动: (1)将物体斜向射出,在重力作用下,物体作曲线运动,它的运动轨迹是抛物线,这种运动叫做“斜抛运动”。 (2)性质:加速度为g 的匀变速曲线运动。根据运动独立性原理,可以把斜抛运动看成是作水平方向的匀速直线运动和竖直上抛运动的合运动来处理。取水平方向和竖直向上的方向为x 轴和y 轴,则这两个方向的初速度分别是:v 0x =v 0cosθ,v 0y =v 0sinθ 重点难点例析 一、平抛物体运动中的速度变化 水平方向分速度保持v x =v 0,竖直方向,加速度恒为g ,速度 v y =gt ,从抛出点看,每隔?t 时间的速度的矢量关系如图4-2-3所示.这 一矢量关系有两个特点: 1.任意时刻v 的速度水平分量均等于初速度v 0; 2.任意相等时间间隔?t 内的速度改变量均竖直向下,且 y v v g t ?=?=?. 【例1】物体在平抛运动的过程中,在相等的时间内,下列物理量相 等的是 ( ) A .速度的增量 B .加速度 C .位移 D .平均速度 【解析】平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为重力加速度g,由加速度定义v a t ?=?,可知速度θ v t v 0 v y A O B D C 图4-2-2 图4-2-3

平抛运动典型例题(含答案)

[例1] 在倾角为的斜面上的P点,以水平速度向斜面下方抛出一个物体,落在斜面上的Q点,证明落在Q点物体速度。 解析:设物体由抛出点P运动到斜面上的Q点的位移是,所用时间为,则由“分解位移法”可得,竖直方向上的位移为;水平方向上的位移为。 又根据运动学的规律可得 竖直方向上, 水平方向上 , 所以Q点的速度 ?[例2] 如图3所示,在坡度一定的斜面顶点以大小相同的速度同时水平向左与水平向右抛出两个小球A和B,两侧斜坡的倾角分别为和,小球均落在坡面上,若不计空气阻力,则A 和B两小球的运动时间之比为多少? 图3 解析:和都是物体落在斜面上后,位移与水平方向的夹角,则运用分解位移的方法可以得到 所以有 同理 则 ? [例3] 如图6所示,在倾角为的斜面上以速度水平抛出一小球,该斜面足够长,则从抛出开始计时,经过多长时间小球离开斜面的距离的达到最大,最大距离为多少? 图6 解析:将平抛运动分解为沿斜面向下和垂直斜面向上的分运动,虽然分运动比较复杂一些,但易将物体离斜面距离达到最大的物理本质凸显出来。 取沿斜面向下为轴的正方向,垂直斜面向上为轴的正方向,如图6所示,在轴上,小球做初速度为、加速度为的匀变速直线运动,所以有 ?① ?② 当时,小球在轴上运动到最高点,即小球离开斜面的距离达到最大。 由①式可得小球离开斜面的最大距离 当时,小球在轴上运动到最高点,它所用的时间就是小球从抛出运动到离开斜面最大距离的时间。由②式可得小球运动的时间为

例4:在平直轨道上以20.5/m s 的加速度匀加速行驶的火车上,相继下落两个物体下落的高度都是2.45m .间隔时间为1s .两物体落地点的间隔是2.6m ,则当第一个物体下落时火车的速度是多大?(g 取210/m s ) 分析:如图所示.第一个物体下落以0v 的速度作平抛运动,水平位移0s ,火车加速到下落第二个物体时,已行驶距离1s .第二个物体以1v 的速度作平抛运动水平位移2s .两物体落地点的间隔是2.6m . 解:由位置关系得 1202.6s s s =+- 物体平抛运动的时间 0.7t s '= 由以上三式可得 例5:光滑斜面倾角为θ,长为L ,上端一小球沿斜面水平方向以速度0v 抛出(如图所示),小球滑到底端时,水平方向位移多大? 解:小球运动是合运动,小球在水平方向作匀速直线运动,有 0s v t = ① 沿斜面向下是做初速度为零的匀加速直线运动,有 2 12 L at = ② 根据牛顿第二定律列方程 sin mg ma θ= ③ 由①,②,③式解得s v v == 例6:某一物体以一定的初速度水平抛出,在某1s 内其速度方向与水平方向成37?变成53?,则此物体初速度大小是________/m s ,此物体在1s 内下落的高度是________m (g 取210/m s ) 选题目的:考查平抛物体的运动知识的灵活运用. 解析:作出速度矢量图如图所示,其中1v .2v 分别是ts 及(1)t s +时刻的瞬时速度.在这两个时刻,物体在竖直方向的速度大小分别为gt 及(1)g t +,由矢量图可知: 由以上两式解得017.1/v m s = 9 7 t s = 物体在这1s 内下落的高度 例7如图,跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O 点水平飞出,经过3.0s 落到斜坡上的A 点.已知O 点是斜坡的起点,斜坡与水平面的夹角θ=37°,运动员的质量m=50kg .不计空气阻力.(取sin37°=0.60,cos37°=0.80;g 取10m/s 2)求: (1)A 点与O 点的距离L ;(2)运动员离开O 点时的速度大小;

(完整版)抛体运动习题(有答案)

一、平抛运动 1.平抛运动是一种典型的曲线运动,是运动的合成与分解的实际应用。 2.平抛运动的定义:将物体用一定的初速度沿水平方向抛出,不考虑空气阻力,物体只在重力作用下所做的运动,叫做平抛运动。 二、平抛运动的性质:是加速度恒为重力加速度g的匀变速曲线运动。 (1)因平抛运动只受竖直向下的重力G=mg,故由牛顿第二定律可知,实际加速度就是重力加速度g(方向竖直向下),因为速度方向与合力G(或加速度g)的方向不在同一直线上(开始运动时初速度方向与加速度方向垂直,以后速度方向与加速度方向的夹角越来越小,但是永远不重合),所以做曲线运动。 (2)平抛物体的初速度不太大,发生在离地不太高的范围内,地面可以看作是水平面,重力G和重力加速度g是恒量,方向竖直向下,始终垂直于水平面,所以平抛运动是匀变速曲线运动。 (3)可以证明,平抛运动轨迹是抛物线。 (4)平抛运动发生在同一个竖直平面内。 三、平抛运动的常规处理方法 平抛运动是比较复杂的曲线运动,利用运动的合成和分解的观点,把它看做是水平方向(沿初速度方向向前)的匀速直线运动与竖直向下方向的自由落体运动的合运动。把曲线运动转换成两个简单的直线运动,就可以用直线运动的规律来处理,研究起来简单方便。这是一种重要的思想方法。 四、平抛运动的规律 (1)以抛出点O为坐标原点,水平初速度v0的方向为x轴正方向,竖直向下的方向为y轴正方向,建立直角坐标系如图所示。 (2)任一时刻t的速度v 水平分速度: 竖直分速度: 实际(合)速度v的大小: 方向: 平抛运动瞬时速度v的大小和方向都是时刻改变着的。 (3)任一时刻t的位移s 水平分位移: 竖直分位移: 实际(合)位移s的大小: 方向: 平抛运动相对抛出点的位移s的大小和方向都是时刻改变着的。 (4)平抛运动的轨迹方程: 平抛运动的轨迹是抛物线

平抛运动典型题+测试卷(有答案)

1. 如图2所示,重物A 、B 由刚性绳拴接,跨过定滑轮处于 图中实际位置,此时绳恰好拉紧,重物静止在水平面上,用外力水平向左推A,当A 的水平速度为v A 时,如图中虚线所示,则此时B 的速度为( ) A.3/3A v B.4/3A v C.A v 3 D.2/3A v 2. 如图3所示,斜面上有a 、b 、c 、d 四个点,ab =bc =cd ,从a 点正上方O以速度v 水 平抛出一个小球,它落在斜面的b 点;若小球从O以速度2v 水平抛出,不计空气阻力,则它落在斜面上的( ) A.b 与c 之间某一点 B.c 点 C.d 点 D.c 与d 之间某一点 3.作物体做平抛运动的x-y 图象,物体从O 点抛出,x 、y 分别为其水平和竖直位移,在物体运动的过程中,经某一点P(x,y) 时,其速度的反向延长线交于x 轴上的A 点,则O A 的长为( ) A .x B .0.5x C .0.3x D .不能确定 4.从高H 处以水平速度v 1平抛一个小球1,同时从地面以速度v 2竖直向上抛出一个小球2,两小球在空中相遇则:( ) A .从抛出到相遇所用时间为H v 1 B .从抛出到相遇所用时间为H v 2 C .抛出时两球的水平距离是 v H v 12 D .相遇时小球2上升高度是H gH v 1212 - ? ? ? ? ? 5、如图2所示,以9.8m/s 的水平速度V 0抛出的物体,飞行一段时间后垂直地撞在倾角为θ=30°的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是 ( ) 图 2 30 60 v F 图 a c b d O 图3

6.物体做平抛运动时,它的速度的方向和水平方向间的夹角α的正切tan α随时间t 变化的图像是下( ) 7.以速度v 0水平抛出一小球,如果从抛出到某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相 等,以下判断正确的是( ) A .此时小球的竖直分速度大小等于水平分速度大小 B .此时小球的速度大小为2 v 0 C .小球运动的时间为2 v 0/g D .此时小球速度的方向与位移的方向相同 8、如图4所示,从倾角为θ的斜面上的A 点以速度V 0平抛一个小球,小球落在斜面上的B 点.则小球从A 到B 的运动时间为 。 9.如图所示,从高为H 的地方A 平抛一物体,其水平射程为2s 。在A 点正上方高度为2H 的地方B 点,以同方向平抛另一物体,其水平射程为s ,两物体在空中的轨道在同一竖直平面内,且都是从同一屏M 的顶端擦过,求屏M 的高度是_____________。 10一个同学做"研究平抛物体运动"实验时,只在纸上记下了重垂线的方向,忘记在纸上记下斜槽末端位置,并只在坐标上描出了如图7所示的曲线.现在在曲线上取A、B两点,用刻度尺分别量出它们到y 轴的距离AA′ =x 1,BB′=x 2,以及AB的竖直距离h.则小球抛出时的初速度v 0= x 1 A B x 2 A′ B′ 图7

抛体运动的规律教案

抛体运动的规律教案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

抛体运动的规律 ★新课标要求 (一)知识与技能 1、理解平抛运动是匀变速运动,其加速度为g。 2、掌握抛体运动的位置与速度的关系。 (二)过程与方法 1、掌握平抛运动的特点,能够运用平抛规律解决有关问题。 2、通过例题分析再次体会平抛运动的规律。 (三)情感、态度与价值观 1、有参与实验总结规律的热情,从而能更方便的解决实际问题。 2、通过实践,巩固自己所学知识。 ★教学重点 分析归纳抛体运动的规律 ★教学难点 应用数学知识分析归纳抛体运动的规律 ★教学方法 教师启发、引导,学生归纳分析,讨论、交流学习成果。 ★教学工具 投影仪等多媒体教学设备 ★教学过程 (一)引入新课 上节课已经实验探究了平抛运动的特点,本节我们将从理论上对抛体运动的规律进行研究。 (二)进行新课 1、抛体的位置

教师活动:引导学生阅读教材,独立推导抛体运动的位置坐标。为了便于研究,推导时考虑以下问题: 1、应该沿什么方向建立坐标系 2、应以哪个位置作为坐标原点 学生活动:在练习本上建立平面直角坐标系,推导t时刻小球在水平方向和竖直方向上的位置坐标x、y. 为了研究问题的方便,应该沿水平向右和竖直向下建立坐标 系,并取小球刚被水平抛出的瞬间作为坐标原点。 教师活动:巡回指导,掌握学生的推导过程。 投影学生的推导过程,引导学生分析、点评。 点评:通过学生推导分析,提高学生分析解决问题的能力。通过推导,体会成功的喜悦。为进一步研究轨迹方程做好准备。 教师活动:投影例1,讨论以速度v水平抛出的物体的运动轨迹。 引导学生独立思考,独立寻找求解轨迹的方法。 学生活动:在练习本上建立平面直角坐标系,利用上面推导出的位置坐标x、y的表达式,消去时间t,得到轨迹方程,即x与y的关系 式。 点评:培养学生运用数学知识分析解决物理问题的能力。 教师活动:巡回指导,掌握学生的推导过程。 投影学生的推导过程,引导学生分析、点评。 从轨迹方程可以看出,其轨迹为抛物线。 提出问题:如果将物体斜向上或斜向下抛出,物体的运动轨迹 是怎样的呢 引导学生阅读教材有关内容,就“说一说”栏目中的问题进行 讨论。 学生活动:在练习本上建立平面直角坐标系,利用上面推导平抛运动轨迹的方法,推导斜抛物体的轨迹方程

高中物理 抛体运动的规律的教学案

抛体运动的规律 新课标要求 (一)知识与技能 1、理解平抛运动是匀变速运动,其加速度为g。 2、掌握抛体运动的位置与速度的关系。 (二)过程与方法 1、掌握平抛运动的特点,能够运用平抛规律解决有关问题。 2、通过例题分析再次体会平抛运动的规律。 (三)情感、态度与价值观 1、有参与实验总结规律的热情,从而能更方便的解决实际问题。 2、通过实践,巩固自己所学知识。 教学重点 分析归纳抛体运动的规律 教学难点 应用数学知识分析归纳抛体运动的规律 教学方法 教师启发、引导,学生归纳分析、讨论、交流学习成果。 教学工具 平抛运动演示仪、投影仪等多媒体教学设备 复习提问: 处理质点在平面内的曲线运动的一般方法是什么? 可以选择平面直角坐标系,运用运动的合成与分解的方法求解。 教学过程 (一)引入新课 由几段视频引入新课,本节课我们来研究可以忽略阻力的抛体运动。 (二)进行新课 以一定的速度将物体抛出去,在空气阻力可以忽略的情况下,物体只受重力,它的运动即为抛体运动,日常生活中还有哪些抛体运动呢?(学生举例) 一、平抛运动的定义 在这些例子中,如果抛体运动的初速度是水平方向这种运动称为平抛运动。 下面我们来对水平抛出的粉笔头进行受力分析。(只受重力)(学生回答)(注意纠错)平抛运动的条件(1)只受重力(2)初速度方向水平 平抛运动加速度的特点:受力恒定加速度恒定为g 所以平抛运动又是一种特殊的匀变速曲线运动 二、研究平抛运动 猜想:平抛运动可以分解为什么样的运动?(理论分析) 1、抛体的位置 教师活动:引导学生阅读教材,独立推导抛体运动的位置坐标。为了便于研究,推导时考虑以下问题: 1、应该沿什么方向建立坐标系? 2、应以哪个位置作为坐标原点? 学生活动:在练习本上建立平面直角坐标系,推导t时刻小球在水平方向和竖直方向上

平抛运动的典型例题分类汇编

平抛运动典型例题 一:平抛运动“撞球”问题——判断两球运动的时间是否相同(h 是否相同);类比追击问题,利用撞上时水平位移、竖直位移相等的关系进行解决 1、在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出小两小球和,其运动轨迹如图所示,不计空气阻力.要使两球在 空中相遇,则必须 ( ) A .甲先抛出球 B .先抛出球 C .同时抛出两球 D .使两球质量相等 2、如图所示,甲乙两球位于同一竖直线上的不同位置,甲比乙高h ,将甲乙两球分别以v 1.v 2的速度沿同一水平方向抛出,不计空气阻力,下列条件中有可能使乙球击中甲球的是( ) A .同时抛出,且v 1< v 2 B .甲后抛出,且v 1> v 2 C .甲先抛出,且v 1> v 2 D .甲先抛出,且v 1< v 2 二:平抛运动的基本计算题类型——关键在于对公式、结论的熟练掌握程度;建立等量关系 ①基本公式、结论的掌握 3、一个物体从某一确定的高度以v0 的初速度水平抛出,已知它落地时的速度为v1,那么它的运动时间是( ) A . B . C . D . 4、作平抛运动的物体,在水平方向通过的最大距离取决于( ) A.物体所受的重力和抛出点的高度 B.物体所受的重力和初速度 C.物体的初速度和抛出点的高度 D.物体所受的重力、高度和初速度 5、如图所示,一物体自倾角为的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上。物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角满足 ( )

A.tanφ=sinθ B. tanφ=cosθ

C. tan φ=tan θ D. tan φ=2tan θ 6、将物体在h =20m 高处以初速度v 0=10m/s 水平抛出,不计空气阻力(g 取10m/s 2),求: (1)物体的水平射程 (2)物体落地时速度大小 ②建立等量关系解题 7、如图所示,一条小河两岸的高度差是h ,河宽是高度差的4倍,一辆摩托车(可看作质点)以v 0=20m/s 的水平速度向河对岸飞出,恰好越过小河。若g=10m/s 2,求: (1)摩托车在空中的飞行时间 (2)小河的宽度 8、如图所示,一小球从距水平地面h 高处,以初速度v 0水平抛出。 (1)求小球落地点距抛出点的水平位移 (2)若其他条件不变,只用增大抛出点高度的方法使小球落地点到抛出点的水平位移增大到原来的2培,求抛出点距地面的高度。(不计空气阻力) 9、子弹从枪口射出,在子弹的飞行途中,有两块相互平行的竖直挡板A 、B (如图所示),A 板距枪口的水平距离为s 1,两板相距s 2,子弹穿过两板先后留下弹孔C 和D ,C 、D 两点之间的高度差为h ,不计挡板和空气阻力,求子弹的初速度v 0. 10、从高为h 的平台上,分两次沿同一方向水平抛出一个小球。如右图第一次小球落地在a 点。第二次小球落地在b 点,ab 相距为d 。已知第一次抛球的初速度为 ,求第二次抛球的初速度是多少? 三:平抛运动位移相等问题——建立位移等量关系,进而导出运动时间(t )

平抛运动典型例题.doc

平抛运动典型例题 1、平抛运动中, (除时间以外)所有物理量均由高度与初速度两方面决定。 例 1、一小球以初速度 v 水平抛出,抛出点离地面的高度为 h ,阻力不计,求:( 1)小球在 o 空中飞行的时间; ( 2)落地时速度; ( 3)水平射程;( 4)小球的位移。 2、从同时经历两个运动的角度求平抛运动的水平速度 求解一个平抛运动的水平速度的时候, 我们首先想到的方法, 就应该是从竖直方向上的自由落体运动中求出时间, 然后,根据水平方向做匀速直线运动, 求出速度。 例 2、如图 1 所示,某人骑摩托车在水平道路上行驶, 要在 A 处越过 x=5m 的壕沟,沟面对面比 A 处低 h=1.25m ,摩托车的速度至少要有多大? 3、平抛运动 “撞球” 问题——判断两球运动的时间是否相同 ( h 是否相同);类比追击问题, 利用撞上时水平位移、竖直位移相等的关系进行解决 例 3、在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出小两小球 和 ,其运动轨迹如图所示,不计空气阻力 .要使两球在空中相遇,则必须 A .甲先抛出 球 B .先抛出 球 C .同时抛出两球 D .使两球质量相等 例 4、如图所示, 甲乙两球位于同一竖直线上的不同位置, 甲比乙高 h ,将甲乙两球分别以 v 1. v 2 的速度沿同一水平方向抛出,不 计空气阻力,下列条件中有可能使乙球击中甲球的是( D ) A .同时抛出,且 v < v 2 B .甲后抛出,且 v > v 2 1 1 C .甲先抛出,且 v > v 2 D .甲先抛出,且 v < v 2 1 1 4、平抛运动轨迹问题——认准参考系 例 5、 从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体,不计空气阻力,在物体下 落过程中,下列说法正确的是( ) A .从飞机上看,物体静止 B .从飞机上看,物体始终在飞机的后方 C .从地面上看,物体做平抛运动 D .从地面上看,物体做自由落体运动 5、平抛运动运动性质的理解——匀变速曲线运动( a →) 例 6、把物体以一定速度水平抛出。不计空气阻力, g 取 10 ,那么在落地前的任意一 秒内 ( ) A .物体的末速度大小一定等于初速度大小的 10 倍 B .物质的末速度大小一定比初速度大 10 C .物体的位移比前一秒多 10m D .物体下落的高度一定比前一秒多 10m 6、平抛运动的基本计算题类型——关键在于对公式、结论的熟练掌握程度;建立等量关系

高一物理抛体运动经典例题及答案

一、选择题:(共10小题,每小题4分,共40分) 1.一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内() A.速度一定在不断地改变,加速度也一定在不断地改变 B.速度一定在不断地改变,加速度可以不变 C.速度可以不变,加速度一定在不断改变 D.速度和加速度都可以不变 2.如图3-3所示,质点通过位置P时的速度、加速度及P附近的一段轨迹都在图上标出,其中可能正确的是() A.①②B.③④C.①③D.②④ 3.下列说法中错误的是() A.两个分运动是直线运动,则它们的合运动也一定是直线运动 B.两个分运动是匀速直线运动,则它们的合运动也一定是匀速直线运动 C.两个分运动是初速度为零的匀加速直线运动,则它们的合运动也一定是初速度为零的匀加速直线运动 D.两个分运动是初速度不为零的匀加速直线运动,则它们的合运动可能是匀加速曲线运动 4.在抗洪抢险中,战士驾驶摩托艇救人,假设江岸是平直的,洪水沿江向下游流去的速度为v1,摩托艇在静水中的速度为v2,如图3-4所示.战士救人地点A离岸边最近处的距离为d.如战士想在最短时间内将人送上岸,则摩托艇登陆的地点离O点的距离为() A.B.0 C.D. 5.一个小孩在蹦床上做游戏,他从高处落到蹦床上后,又被弹起到原高度.小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中,他的运动速度随时间变化的图象如图3-5所示.图中oa和cd段为直线.则根据此图象可知,小孩和蹦床相接触的时间为() A.t2~t4B.t1~t4 C.t1~t5D.t2~t5 6.从距地面高为h处水平抛出质量为M的小球,小球落地点与抛出点的水平距离刚好等于h.不计空气阻力,抛出小球的速度大小为() A.B. C.D. 7.甲、乙两球在同一时刻从同一高度,甲球水平抛出,乙球自由下落.则下列说法中正确的是() A.甲球先落到地面 B.落到地面时两球的速率一样大 C.落到地面时两球的速度方向相同 D.两球的加速度相同,且同时落到地面上 8.在距水平地面不同高度以相同的水平初速度分别抛出甲、乙两物体,若两物体由抛出点到落地点的水平距离之比为,则甲、乙两物体抛出点到地面的高度之比为() A.1:1B.2:1C.3:1D.4:1 9.消防队员手持水枪灭火,水枪跟水平面有一仰角.关于水枪射出水流的射高和射程下列说法中正确的是()A.初速度大小相同时,仰角越大,射程也越大 B.初速度大小相同时,仰角越大,射高越高 C.仰角相同时,初速度越大,射高一定越大 D.仰角相同时,初速度越大,射程不一定越大 10.如图3-6所示,斜面上有a、b、c、d四个点,且ab=bc=cd.从a点正上方O点处以速度v水平抛出一个小球,它落在斜面上的b点,若小球从O点以速度2v水平抛出,不计空气阻力,则它落在斜面上的()A.b与c之间某一点B.c点 C.c与d之间某一点D.d点 二、填空题:(共5小题,每小题4分,共20分) 11.从地面竖直上抛一物体,它在1s内两次通过离地面30m高的一点,不计空气阻力,g取10m/s2.则该物体竖直上抛的初速度为m/s.

平抛运动实验(经典题型)

平抛运动实验(全面) 1.实验目的 (1)用实验方法描出平抛物体的运动轨迹 (2)从实验轨迹求平抛物体的初速度 2.实验原理 平抛物体的运动可以看作是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合 运动。 使小球做平抛运动,利用描迹法描出小球运动轨迹,建立坐标系,测出轨迹曲线上某一点的 坐标x和y,根据公式0x v t =和2 12y at =,就可求得: 02g v x y =,即为做平抛运动的初速度。 3.参考案例 (1)案例一:利用平抛运动实验器(如同4-7-1所示)。 A 、斜槽末端切线必须水平 B 、每次从同一位置无初速释放小球,以使小球每一次抛出后轨迹相同,每次描出的点在同 一轨迹上 C 、安装实验装置时,要注意使轨道末端与图板相靠近,并保持它们的相对位置不变 D 、要用重垂线把图板校准到竖直方向,使小球运动靠近图板,又不接触图板 E 、坐标原点不是槽口末端点,应是球在槽口时,球心在图板上的水平投影点O F 、球的释放高度要适当,使其轨迹不至于太平也不至于太竖直,以减小测量误差 G 、计算初速度时,应选离O 点远些的点 (2)案例二: 利用水平喷出的细水柱显示平抛运动的轨迹。 水从喷嘴中射出,在空中形成弯曲的细水柱,它显示了平抛运动的轨迹。 (3)案例三:利用数码照相机或数码摄像机更精细地探究平抛运动。(如图4-7-2) 图图

4、重点难点例析 【考点一】平抛运动的实验步骤及注意事项 【例1】在“探究平抛运动的运动规律”的实验中,可以描绘出小球平抛运动的轨迹,实验简 要步骤如下: A.让小球多次从 位置上滚下,记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置。 B.按图安装好器材,注意 ,记下平抛初位置O 点和过O点的竖直 线。 C .取下白纸,以O 为原点,以竖直线为y轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛运动物体 的轨迹。 ⑴ 完成上述步骤,将正确的答案填在横线上。 ⑵上述实验步骤的合理顺序是 。 【变式训练】 如图4-7-3所示是研究平抛运动的实验装置简图,图4-7-4是实验后白纸 上的轨迹图。 ⑴ 说明图4-7-4中的两条坐标轴是如何作出的。 ⑵ 说明判断槽口的切线是否水平的方法。 ⑶ 实验过程中需要经多次释放小球才能描绘出小球运动的轨迹,进行这一步骤时应注意 什么? 【考点二】求平抛运动的初速度 【例2】在“研究平抛物体的运动”的实验中,某同学只在竖直板面上记下了重锤线y 的方向, 但忘记了平抛的初位置,在坐标纸上描出了一段曲线的轨迹,如图4-7-5所示。现在曲线上 取A 、B两点,量出它们到y 轴的距离,AA’=x 1,BB’=x2,以及AB 的竖直距离h,用这些可 以求出求得小球平抛时的初速度为多大? 图4-7-5 A ’ B ’y h 图4-7-4 图4-7-3

抛体运动的规律教案

5.3 抛体运动的规律 .★新课标要求 1.知识与技能: (1)知道抛体运动的受力特点。 (2)能把数学知识与实验结论结合起来总结平抛运动的规律,并能应用于斜抛运动,掌握处理抛体运动的方法。 (3)了解斜抛运动。 2.过程与方法 (1)在对平抛运动特点的感性认识基础上上升到理性思维,使学生体会并理解在平面上应用牛顿定律的方法。 (2)进一步认识和掌握利用数学知识解决物理问题的方法。 3.情感.态度与价值观 (1)体会利用数学知识表达物理规律的和谐与美,养成良好的思维习惯。 (2)领略抛体的对称与美,培养学生对科学的好奇心与求知欲。 (3)通过用学到的方法解决没有感性认识的斜抛运动,使学生获得成功的体验,增强学生学习与探究的欲望。 ★.设计思路 前面一节是运用实验探究了平抛运动的特点,有了感性认识,本节的学习可以看作是由感性认识到理性思维的升华过程;引导学生从一维情景转向二维情景,体会并理解在二维情景下应用牛顿定律的方法。本节内容由于通过实验进行研究的可操作性较差,所以我借助课件来展示抛体运动,然后引导学生通过在水平和竖直两个方向的受力分析平抛运动的物体在两个方向的运动性质,发现问题,想办法解决问题。然后运用学到的知识解决几个实际问题,使学生获得成功的体验 ★教学重点 分析归纳抛体运动的规律 ★教学难点 应用数学知识分析归纳抛体运动的规律 ★教学方法 教师启发、引导,学生归纳分析,讨论、交流学习成果。 ★教学课时 2课时 ★教学工具 投影仪等多媒体教学设备 ★教学过程 (一)引入新课 演示实验:(1)多个角度将粉笔头抛出 (2)多个角度将纸片抛出 提出问题:(1)粉笔头和纸片的运动都是抛体运动吗? (2)什么是抛体运动呢? (二)进行新课 一、抛体运动的定义 1.将物体以一定的初速度向空中抛出,仅在重力作用下物体所做的运动叫做抛体运动。 2.抛体运动的一般特征: 有一定初速度、只受重力作用、 运动轨迹是直线或曲线 3.生活中常见的抛体运动

相关文档
相关文档 最新文档