抛体运动规律

上一节我们已经通过实验探究出平抛运动在竖直方向和水平方向上的运动规律，对平抛运动的特点有了感性认识．这一节我们将从理论上对抛体运动的规律作进一步分析，学习和体会在水平面上应用牛顿定律的方法，并通过应用此方法去分析没有感性认识的抛体运动的规律．竖直方向：自由落体水平方向：匀速运动我们以平抛运动为例来研究抛体的位置如右图，小球以初速度v0离开桌面做平抛运动，如何确定小球在空中的位置随时间的变化规律？如何确定小球的实际位置建立平面二维直角坐标系x=vty＝1/2gt2小球的位置坐标（x,y）xy如何确定小球的实际位置小球的运动就可以看成是水平和竖直两个方向上运动的合成．t时间内小球合位移是多大?s例题1讨论以速度v水平抛出的物体的运动轨迹分析在初中数学中已经学过，直角坐标系中的一条曲线可以用包含x、y两个变量的一个关系式来代表，如图。研究这个关系式可以得知曲线的性质。x=vty＝1/2gt2y=(g/2v2)·x2∴平抛运动的轨迹是抛物线我们以平抛运动为例来研究抛体的速度水平方向：vx=v0竖直方向：vy=gt合速度：22xyv=v+v方向：tanβ=v0/gtβ例题2一个物体以l0m／s的速度从10m的水平高度抛出，落地时速度与地面的夹角θ是多少(不计空气阻力)?例题3在例题2中如何计算物体在空中运动的时间？以及水平位移是多少？解小球在空中运动的时间：竖直方向：h=1/2gt2g2ht得：=1.4s可见时间是由高度决定的，与初速度无关水平位移x=v0t=14m可见水平位移是由初速度和高度共同决定的思考与讨论做平抛运动的物体从开始运动到某时刻的位移方向与这一时刻的速度方向相同吗？如果不同，你能找出它们之间的关系吗？速度方向：0tanxyvgtvv位移方向：200ytan22gtgtxvtvtan=2tan速度方向反向延长线过水平位移中点物体抛出时的速度不是沿水平方向水平速度：vx=v0cosθ竖直速度：vy=v0sinθ-gt水平位移：x=v0cosθt竖直位移：y=v0sinθt-1/2gt2射高只与竖直方向的竖直分速度有关，分速度越大，射得也就越高。射程与水平方向的水平分速度和时间有关。飞行时间：上升与下降过程对称t=2v0sinθ/g射程x=v0cosθt=2v02sinθcosθ/g当θ=450时，射程最大铅球出手时的仰角应该是450吗把在某一水平面上的某一物体以一定的初速度斜向上抛出，如果空气阻力可以忽略，则它落回同一水平面时，其水平位移以仰角450时最大。但是，推铅球时抛掷点不再地面上，而是离地面有一段高度h，以大小相同的初速度分别按450及400仰角抛掷，当落回抛掷点所在的水平面是，水平位移以450的较大。但是，当落到地面时，水平位移却以400时较大。空气阻力对轨迹的影响1、尝试导出表达斜抛运动轨迹的关系式。讨论在这个关系式中物理量之间的关系，看看能够得出什么结论？2.以上讨论都有一个前提，即空气的阻力都可以忽略。如果速度不大，例如用手抛出一个石块，这样处理的误差不大。但是物体在空气中运动时，速度越大阻力就越大，所以，研究炮弹的运动时就不能会略空气的阻力。炮弹运动的实际轨迹大致是怎样的？空气阻力对轨迹的影响如果用200抛射角射出的初速度为600m/s的炮弹，假设没有空气阻力，射程可以达到24km;由于空气阻力的影响，实际射程只有7km.1．具有水平速度的物体，只受重力作用时，形成平抛运动．2．平抛运动可分解为水平匀速运动和竖直自由落体运动．平抛位移等于水平位移和竖直位移的矢量和；平抛瞬时速度等于水平速度和竖直速度的矢量和．3．平抛运动是一种匀变速曲线运动．通过本节课学习我们知道了：通过本节课学习我们知道了：