斜抛运动.ppt

1第四节斜抛运动GVGV0V0生活实例有人天真的认为,急速飞行的子弹在空气中这样轻的介质中运动时,不可能遇到明显的障碍。而事实恰恰相反，正是快速的运动使得空气对子弹的飞行产生巨大的阻力，有一个事实就是，现代的步枪的子弹约以900m/s的速度飞离枪口，在一般情况下飞行的距离为4km，如果没有空气阻力，子弹能飞多远呢？足足有前者的20倍远，达到80km。看来这真令人难以置信。通过本节知识的学习，你就可以证明出来这个事实！将物体以一定的初速度沿斜上方抛出，仅在重力作用下的运动叫做斜抛运动。3、概念：1、条件：⑴、物体有斜向上的初速度。⑵、仅受重力作用2、轨迹特点：曲线什么是斜抛运动？注意：任何时刻速度方向与受力方向都不可能共线一、问题v0G二.斜抛运动的分解1.斜抛运动初速度斜向上方，受重力恒定且向下，所以斜抛运动是匀变速曲线运动。2.斜抛运动水平方向不受力，所以水平方向应做匀速直线运动。3.竖直方向受到重力的作用，所以竖直方向应做竖直上抛运动。4.注意斜抛运动中的对称关系：——速度对称角度对称时间对称x水平方向初速度:Vox=VocosӨ,ax=0竖直方向初速度:Voy=VosinӨ,ay=g,方向向下水平方向:匀速直线运动竖直方向:竖直上抛运动Өyvoxvoyvo射高H射程S三、斜抛运动的规律：位移:x=voxt=v0tcosθ位移:速度:vy=v0y-gt=v0sinθ-gt速度:vx=v0x=v0cosθ水平方向:匀速直线运动竖直方向：竖直上抛运动X轴:Y轴:规律202021sin21gttvgttvyyv0yxv0xy0vvxvy一.速度22yvvvx大小:方向:xyvvtan二位移大小:Syx22yxs方向:xytan分解四、发展(1)关键：抛射角Ө不变，水流的初速度V增大时①射高如何变化?②射程如何变化?(2)关键：水流的初速度V大小不变，抛射角Ө增大①射高如何变化?②射程如何变化?1、探究射高h和射程s与初速度及Ө大小的关系探究射高和射程与初速度和抛射角的关系：(1)探究射高h和射程s与初速度的关系在抛射角不变的情况下，水流的初速度增大，射程________,射高_________(2)探究射高h和射程s与抛射角的关系控制流量最大,初速度一样,改变抛射角度(30°、45°、60°、90°)，①抛射角＜45°,抛射角增大，射程_____,射高_____②抛射角＝45°,射程_____,射高_____③抛射角＞45°,抛射角增大，射程_____,射高_____④抛射角＝90°,射程,射高_____增大增大增大最大减小增大最大最小=0增大增大＝射高：射程：00cosxvv00sinyvv22200maxsin22yvvygg200max0002sinsin2coscosxvvxvtvtvgg飞行时间：gvttsin220上2、怎样计算射程、射高和飞行时间？推铅球时铅球的抛出点与落地点不在同一水平面上,而是有一定高度茶,所以最远射程并不发生在抛射角450时,而是要小一些。1、以初速度Vo，抛射角Ө向斜上方抛出一个物体，由抛出到经过最高点的时间是，经过最高点的速度是。2、做斜上抛运动的物体，在2s末经过最高点时的速度是15m/s,g=10m/s2,则初速度Vo=m/s，抛射角Ө=o。VosinӨgVocosӨty=VosinӨgVx=VocosӨ=15ty=VosinӨg=2Vo=25(m/s),Ө=53o2553反馈练习五.弹道曲线——作斜抛运动的炮弹（物体）在空气中飞行的实际轨迹，称为弹道曲线。注意：1.弹道曲线的升弧和降弧不再对称。——升弧长而平伸，降弧短而弯曲。2.弹道曲线形成的原因主要是空气阻力。——空气阻力影响的程度与抛体本身的形状和质量、空气的密度、抛体的速率等因素有关。物体的初速度很大时(如射出的枪弹、炮弹等)，空气阻力的影响是很大的，轨迹不再是理论上的抛物线，这种实际的抛体运动曲线通常称为弹道曲线。下一张上一张Ⅰ：v＜200m/s时，f∝v2;Ⅱ：400m/s＜v＜600m/s时，f∝v3;Ⅲ：v＞600m/s时，f∝vn;⑴、低速迫击炮理想射程360米，实际是350米；⑵、加农炮理想射程46km,实际13km;举例：巩固练习1、在斜抛运动中，飞行时间由什么物理量来决定？水平射程呢？2、斜上抛的物体在最高点时下列哪个物理量为零？A速度B水平分速度C竖直分速度D加速度下一张上一张3、把物体沿某一方向抛出后，在相等时间内（在空中），下列哪些物理量相等（空气阻力不计）A、加速度B、位移C、速度变化量D、水平方向位移A、C、D解：（1）斜抛物体经ts后在x、y的方向的分速度为：)1(cos0vvx)2(sin0gtvvy当t=1s时，速度与水平方向成04500045cossintgvgtv即：smsmgtv/32.27/60cos60sin110cossin000（2）达到最高点时时：0yv0sin0gtv即：)(37.21060sin32.27sin00ssgvt练习4：斜向上抛出一球，抛射角，当t=1s时，球仍斜向上升，但方向与跟水平方向成角，（１）球的初速度是多少？（２）球将在什么时候达到最高点？（）0v0602/10smg取0455、一足球运动员开出角球，球的初速度是20m/s，初速度方向跟水平面的夹角是53°。如果球在飞行过程中，没有被任何一名队员碰到，空气阻力不计，g取10m/s2，求斜抛运动Gv0yovxvyθ（1）落点与开出点之间的距离（2）球在运行过程中，球离地面的最大距离。xP1.斜抛运动是匀变速运动；2.处理方法：分解运动小结：1、斜抛运动2、斜抛运动分解为水平方向:匀速直线运动竖直方向：竖直上抛运动X轴:Y轴:3、斜抛运动的规律：先分解再合成位移:x=voxt=v0tcosθ位移:速度:vy=v0y-gt=v0sinθ-gt速度:vx=v0x=v0cosθ202021sin21gttvgttvyy水平方向:竖直方向：速度22yvvvx大小:方向:tanyxvv位移大小:22yxs方向:xytan4、斜抛运动的射程与射高射程射高cossin2vX20ggvy2sin220射程随初速度增大而增大射程与抛射角有关，当抛射角为450时射程最大，（实际由于空气阻力作用，抛射角为420左右）初速度越大射高就越大，当抛射角为900时射高最大作业（书面）P621——3，P634练习册第五节斜抛运动1．将物体用一定的初速度沿斜上方(或斜下方)抛出去，仅在______作用下物体所做的运动叫做斜抛运动．如踢出的足球、投出的标枪、射出的导弹、喷射出的水柱等．重力2．斜抛运动可以看成是水平方向上的____________运动和竖直方向上的__________运动的合运动．匀速直线竖直上抛为y＝________________.3．设斜抛运动的初速度为v0，则水平方向上的分速度为vx＝_________，竖直方向上的分速度为vy＝__________；水平方向上的分位移为x＝______________，竖直方向上的分位移4．物体做斜抛运动，忽略空气阻力，则()A．水平方向和竖直方向都具有加速度B．上升阶段速度的变化量大于下落阶段速度的变化量C．上升所用时间大于下落所用时间D．水平方向的速度保持不变v0cosθv0tcosθv0sinθ－gtv0sinθ·t－12gt2解析：物体做斜抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做竖直上抛运动，加速度为g，所以A错、D对，斜抛运动具有对称性，所以上升阶段和下落阶段的速度变化量一样，时间也一样，所以B、C错．答案：D5．做斜抛运动的物体，当它速度最小时，下列表述错误的是()A．位于轨迹的最高点B．速度值为零C．速度方向水平D．运动时间是全程运动时间的一半解析：做斜抛运动的物体，水平方向的速度不变，当竖直方向速度为零时，合速度最小，当它速度最小时，到达最高点，故A正确；在最高点，水平方向速度不为零，B错误，C正确；根据斜抛运动上升和下降的对称性，D正确．答案：B