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第
节
2
平抛运动
高中物理 必修第二册
第2章
1.通过实验知道平抛运动的特点和规律。
2.能应用运动的合成与分解的方法研究和分析平抛运动,能应用平抛运动规律解决相关的实际问题。
学习目标
沿水平方向打出的排球
沿水平方向喷出的水流
思考：这几个物体的运动有什么样的共同点呢？
引入
1.定义：在抛体运动中有一种特殊情况，即物体被抛出时的初速度方向沿水平方向，我们把这样的抛体运动称为平抛运动。
2.特点：初速度水平；只受重力作用
3.性质：物体只受重力作用，所以平抛运动是加速度为g的匀变速曲线运动。
一、平抛运动
思考：平抛运动是曲线运动，那么我们应该采取什么样的方法来研究平抛运动呢？
化曲为直—运动的分解—等效替代
思考讨论：平抛运动可以分解为哪两个方向上的直线运动？
沿水平方向
v0
G
沿竖直方向
分解平抛运动
具有初速度而且不受力
初速度为零且只受重力作用
自由落体运动
匀速直线运动
平抛运动可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
二、平抛运动的分析
1.理论分析
验证实验一：平抛运动竖直方向是自由落体运动
2.实验验证
平抛运动和自由落体运动的频闪照片
思考：根据频闪如何判断水平匀速直线运动？
和竖直方向的自由落体运动.
结论：平抛运动可以分解为
v0
y
x
水平方向的匀速直线运动
α
vx
vy
v
O
x
y
v0
P (x,y)
速度
大小
方向
时间为时，物体运动到点处
h
三、平抛运动的规律
水平方向：匀速直线运动
竖直方向：自由落体运动
1.平抛运动的速度
2.平抛运动的位移
l
O
x
y
P (x,y)
B
A
v0
位移
大小：
方向：
时间为时，物体运动到点处
水平方向：匀速直线运动
竖直方向：自由落体运动
3.抛体的轨迹
x
y
vx
vy
( x,y)
v0
——平抛运动的轨迹是一条抛物线
v
水平方向：匀速直线运动
竖直方向：自由落体运动
消去t得：
求位移的常见思路：
化曲线运动为直线运动
y
θ
l
竖直方向：自由落体运动
水平方向：匀速直线运动
合位移方向
合位移大小
平抛运动
分解
合成
（1）速度与水平方向上的夹角和位移与水平方向上的夹角的关系：
α
vx
vy
v
O
x
y
v0
P (x,y)
4.平抛运动的两个推论：
α
vx
vy
v
O
x
y
v0
P (x,y)
α
（2）速度方向的反向延长线与x轴的交点为水平位移的中点
例1 从某一高度处水平抛出一物体,它落地时速度是50 m/s,方向与水平方向成53°。(g取10 m/s2,cos 53°=0.6,sin 53°=0.8)求:
(1)抛出点的高度和水平射程。
(2)抛出后3 s末的速度。
(3)抛出后3 s内的位移。
点拨：根据运动的合成与分解,可将末速度分解为竖直方向的分速度和水平方向的分速度进行求解。求合速度和合位移时,先求出两个方向的分速度和分位移,然后再合成。
解析:(1)设落地时的竖直方向速度为vy,水平速度为v0,则有
vy=vsin θ=50×0.8 m/s=40 m/s
v0=vcos θ=50×0.6 m/s=30 m/s
规律方法 平抛运动解题的三类突破口
(1)若水平位移、水平速度已知,可应用x=v0t列式,作为求解问题的突破口。
1.平抛运动
（1）概念:物体以一定的初速度沿水平方向抛出,只在重力作用下所做的运动。
（2）轨迹:平抛运动的轨迹是一条抛物线。
2.平抛运动的规律
平抛运动可视为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。
本课小结
1.做平抛运动的物体,在水平方向通过的最大距离取决于(　　)
A.物体的高度和所受重力
B.物体的高度和初速度
C.物体所受的重力和初速度
D.物体所受的重力、高度和初速度
当堂检测
B
2.在同一点O抛出的三个物体,做平抛运动的轨迹如图所示,则三个物体做平抛运动的初速度vA、vB、vC的关系和三个物体做平抛运动的时间tA、tB、tC的关系分别是(　　)
A.vA>vB>vC,tA>tB>tC
B.vA=vB=vC,tA=tB=tC
C.vAtB>tC
D.vA>vB>vC,tA解析:根据平抛运动规律,水平方向x=v0t,竖直方向y= gt2,由于xAyB>yC,因此,平抛运动时间tA>tB>tC,平抛运动的初速度vAC
3.在某一高度将物体以初速度v0水平抛出,落地时速度与水平方向的夹角为θ,则可知抛出点离地面的高度为(　　)
D

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