第二章

拋體運動第2節平拋運動第1課時沿水平方向打出的排球沿水平方向噴出的水流

思考：這幾個物體的運動有什么樣的共同點呢？1.知道什么是平拋運動及其條件，知道平拋運動是一種勻變速曲線運動。2.通過實驗探究和對頻閃照片分析，知道平拋運動的特點和規律。3.能應用運動的合成與分解的方法研究和分析平拋運動，能應用平拋運動規律解決相關的實際問題。知識點一：平拋運動1.平拋運動將物體用一定的初速度沿水平方向拋出，且只在重力作用下所做的運動。G2.平拋運動條件：①初速度沿水平方向；②只受重力的作用。勻變速曲線運動知識點二：平拋運動的規律平拋運動有什么樣的運動效果？

平拋運動水平方向運動豎直方向運動水平方向和豎直方向分運動分別是什么樣的運動？水平方向：判斷依據：初速度為v0，且不受力勻速直線運動豎直方向：判斷依據：初速度為零，只受重力自由落體運動v0G（分運動）（分運動）（合運動）理論分析，實驗呢？研究平拋運動在如圖所示的裝置中，M、N是兩個完全相同的軌道，軌道末端都與水平方向相切。其中，軌道N的末端與光滑水平面相切，軌道M通過支架固定在軌道N的正上方。將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩球以相同的初速度v0同時通過軌道M、N的末端，發現兩球同時到達E處，發生碰撞。改變軌道M在軌道N上方的高度，再進行實驗，結果兩球也總是發生碰撞。【演示實驗：水平方向的研究】做平拋運動的P球在水平方向上的運動情況與Q球相同，為勻速直線運動。說明用小錘擊打彈性金屬片C，球A沿水平方向飛出，做平拋運動。與此同時，與球A相同的球B被松開做自由落體運動。改變實驗裝置離地面的高度，多次實驗，兩球總是同時落地。在同一高度改變小錘擊打的力度，使球A的平拋初速度大小不同，多次實驗，兩球也總是同時落地。做平拋運動的球A在豎直方向上的運動情況與球B相同，為自由落體運動。說明【演示實驗：豎直方向的研究】小球做平拋運動的頻閃照片思考1：根據圖片猜想，小球在水平方向和豎直方向的分運動有何特點？思考2：應以哪個位置為原點建立坐標系來研究小球的水平位移和豎直位移？思考3：若頻閃周期為T，怎樣通過作圖得到T，2T，3T，...時間內小球做平拋運動的水平位移和豎直位移？頻閃照相法yxOx4x3x2x1h5h3h7hABCD在誤差允許的范圍內，四段水平位移近似相等；且四段水平位移所用的時間相等。豎直方向Δh=aT2v0COAB平拋運動物體在水平方向做勻速直線運動平拋運動物體在豎直方向做自由落體運動BCv0AO1.平拋運動的速度速度大小方向經時間為t時，物體運動到點P處θvxvyvOxyv0P

(x,y)水平方向：勻速直線運動豎直方向：自由落體運動

h

2.平拋運動的位移位移大小：方向：經時間為t時，物體運動到點P處lOxyP

(x,y)BAv0水平方向：勻速直線運動豎直方向：自由落體運動

3.平拋運動的軌跡OxyP

(x,y)BAv0水平位移：豎直位移：

消去t，得：

所以平拋運動的軌跡為拋物線。經時間為t時，物體運動到點P處解：在一次軍事演習中，一架裝載軍用物資的飛機，在距離地面500m的高處以50m/s的水平速度飛行。為了把軍用物資準確地投擲到地面目標位置，飛行員應在距目標水平距離多遠處投放物資？（不計空氣阻力，g取10m/s2）物資在空中飛行的時間t取決于豎直高度。自由落體的位移公式：得設投放物資處到地面目標位置的水平距離為s，由于物資在水平方向做勻速運動，則s=v0t=50×10m=500m

在摩托車賽道上，水平路面的前方有一個壕溝，壕溝兩側高度差為0.8m，水平間距為5m。若忽略空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2，摩托車水平飛出的速度至少要多大才能越過這個壕溝？摩托車剛好越過壕溝時速度方向與水平方向的夾角是多大？解：依題意，設車恰好越過壕溝的時間為t，則由平拋運動規律：得水平方向：得要越過壕溝的水平速度至少為設落地時速度方向與水平方向夾角為θ水平方向：vx=v0=12.5m/s豎直方向：vy=gt=4m/s得θvvxvy1.在做“研究平拋物體的運動”的實驗中，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡。為了能較準確地描繪運動的軌跡，下面列出了一些操作要求，你認為哪些操作是正確的（

）A．通過調節使斜槽的末端保持水平B．每次釋放小球的位置必須相同C．每次必須由靜止釋放小球D．記錄小球的位置用的鉛筆每次必須嚴格地等距離下降ABC2.如圖所示，從地面上方某點，將一小球以5m/s的初速度沿水平方向拋出，小球經過1s落地.不計空氣阻力，g取10m/s2，則可求出（）A.小球拋出時離地面的高度是5mB.小球從拋出點到落地點的水平位移大小是6mC.小球落地時的速度大小是15m/sD.小球落地時的速度方向與水平地面成30°角A3.某同學用圖示裝置研究平拋運動及其特點，他的實驗操作是：在小球A、B處于同一高度時，用小錘輕擊彈性金屬片，使A球水平飛出，同時B球被松開。（1）他觀察到的現象是：小球A、B______（填“同時”或“不同時”落地）；讓A、B球恢復初始狀態，用較大的力敲擊彈性金屬片，A球在空中運動的時間將______（填“變長”、“不變”或“變短”）；（2）上述現象說明：平拋運動的時間與______大小無關，平拋運動的豎直分運動是______運動。【答案】同時不變初速度自由落體4.某同學是滑板運動愛好者，如圖所示，在某次運動中，該同學從