1、第一章 第3讲 平抛运动 目标定位 1.知道平抛运动的概念及条件，理解平抛运动可以看作是水平方向的匀速直线运动与竖直方向上的自由落体运动的合运动2.理解平抛运动及其运动规律，会用平抛运动的规律解决有关问题.1 预习导学 梳理识记点拨 2 课堂讲义 理解深化探究 3 对点练习 巩固应用反馈 4 预习导学 梳理识记点拨 第3讲 平抛运动 一、平抛物体运动的特点 1.平抛运动 将物体以一定的初速度沿方向抛出，不考虑空气的阻力，物体只在作用下所做的运动，叫做平抛运动.水平重力5 第3讲 平抛运动 2.平抛运动的特点(1)水平方向：物体，由于惯性将做保持初速度不变的直线运动.(2)竖直方向：物体受作用，
2、将做运动.不受力匀速重力自由落体6 第3讲 平抛运动 想一想 平抛运动是匀变速运动吗？答案 是.物体做平抛运动时加速度恒定，所以平抛运动是匀变速运动.7 第3讲 平抛运动 二、平抛运动的规律1.水平方向的位移和速度分别为x，vx 2.竖直方向的位移和速度分别为y，vy 3.t时刻的合位移和合速度12gt2gtvxtv0(1)合位移为 sx2y2，位移方向与水平方向的夹角 满足tan gt2v08 第3讲 平抛运动(2)合速度为 vtv2xv2y，速度方向与水平方向的夹角 满足tan .gtv0想一想 平抛运动在空中的飞行时间与初速度有关吗？取决于哪个物理量？答案 与初速度无关，取决于下落的高度
3、 h，h12gt2 得：t2hg.9 课堂讲义 理解深化探究 第3讲 平抛运动 一、对平抛运动的理解 1.条件：物体的初速度v0水平，且只受重力作用.2.性质：加速度为g的匀变速曲线运动.3.平抛运动的速度变化：任意两个相等的时间间隔内速度的变化相同，vgt，方向竖直向下，如图1所示.图110 第3讲 平抛运动 4.平抛运动的轨迹：由 xv0t，y12gt2 得 y g2v20 x2，为抛物线方程，其运动轨迹为抛物线.特别提醒 加速度不变的运动为匀变速运动，匀变速运动包括匀变速直线运动和匀变速曲线运动，自由落体和竖直上抛运动为匀变速直线运动，平抛运动和斜抛运动为匀变速曲线运动.11 第3讲 平
4、抛运动 例1 关于平抛运动，下列说法中正确的是()A.平抛运动是一种变加速运动 B.做平抛运动的物体加速度随时间逐渐增大 C.做平抛运动的物体每秒内速度增量相等 D.做平抛运动的物体每秒内位移增量相等12 第3讲 平抛运动 解析 平抛运动是匀变速曲线运动，其加速度为重力加速度g，故加速度的大小和方向恒定，在t时间内速度的改变量为vgt，因此可知每秒内速度增量大小相等、方向相同，选项A、B错误，C正确；由于水平方向的位移xv0t，每秒内水平位移增量相等，而竖直方向的位移h12gt2，每秒内竖直位移增量不相等，所以选项D错误.答案 C13 第3讲 平抛运动 二、平抛运动的研究方法及规律 1.研究方
5、法 采用运动分解的方法，将平抛运动分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向上的匀速直线运动.2.平抛运动的规律(1)运动时间：由 y12gt2 得 t2yg，可知做平抛运动的物体在空中运动的时间只与下落的高度有关，与初速度的大小无关.14 第3讲 平抛运动(2)水平位移：由 xv0tv02yg 知，做平抛运动的物体的水平位移由初速度 v0 和下落的高度 y 共同决定.(3)落地速度的大小：vv 20 v 2y v 20 2gy，即落地速度由初速度 v0 和下落的高度 y 共同决定.15 第3讲 平抛运动 3.平抛运动的两个推论(1)平抛运动某一时刻速度与水平方向夹角为，位移与水平方向夹角为，则t
6、an 2tan.证明：因为 tan vyv0gtv0，tan yx gt2v0，所以 tan 2tan(2)做平抛运动的物体在任意时刻瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点.16 第3讲 平抛运动 证明：如图所示，P 点速度的反向延长线交 OB 于 A 点.则 OBv0t，AB PBtan 12gt2v0gt12v0t.可见 AB12OB.17 第3讲 平抛运动 例2 如图2所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向.图中画出了从y轴上沿x轴正方向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的.不计空气阻力，则()A.a的飞行时间比b的长 B.b和c的飞行时间相同 C.a的
7、水平速度比b的小 D.b的初速度比c的大图218 第3讲 平抛运动 解析 平抛运动在竖直方向上的分运动为自由落体运动，由 h12gt2 可知，飞行时间由高度决定，hbha，故 a 的飞行时间比 b 的短，选项 A 错误；同理，b和c的飞行时间相同，选项B正确；根据水平位移xv0t可知，a、b的水平位移满足xaxb，且飞行时间tbta，故v0av0b，选项C错误；同理可得v0bv0c，选项D正确.答案 BD19 第3讲 平抛运动 借题发挥 解答本题时应把握以下两点：(1)运动时间由竖直高度决定；(2)水平位移由运动时间和平抛的初速度共同决定.20 第3讲 平抛运动 例3 一架轰炸机在720米的高
8、空以50 m/s的速度匀速飞行，要轰炸地面上某一固定目标，取g10 m/s2，求：(1)飞机应在离目标水平距离多少米处投弹？解析 根据 h12gt2 得，t2hg 272010s12 s.则水平距离 xv0t5012 m600 m.答案 600 m21 第3讲 平抛运动(2)若飞机每隔1 s的时间投出一颗炸弹，这些炸弹在空中如何排列？解析 这些炸弹在空中排列成一条竖直线.因为从飞机上落下的每一颗炸弹都具有和飞机一样的水平速度，它们在落地前总位于飞机的正下方.答案 见解析22 第3讲 平抛运动(3)炸弹落地点间的间距怎样？解析 因为飞机在水平方向做匀速直线运动，在相等时间内通过的水平位移相等，所
9、以炸弹落地点是等间距的，xvt501 m50 m.答案 见解析23 第3讲 平抛运动 三、与斜面结合的平抛运动问题 斜面上的平抛运动问题是一种常见的题型，在解答这类问题时除要运用平抛运动的位移和速度规律，还要充分运用斜面倾角，找出斜面倾角同位移和速度与水平方向夹角的关系，从而使问题得到顺利解决.常见的模型如下：24 第3讲 平抛运动 方法内容斜面总结 分解速度水平：vxv0竖直：vygt合速度：vv2xv2y分解速度，构建速度三角形分解位移水平：xv0t竖直：y12gt2合位移：sx2y2分解位移，构建位移三角形25 第3讲 平抛运动 例4 如图3所示，AB为斜面，倾角为30，小球从A点以初速
10、度v0水平抛出，恰好落在B点，求：图326 第3讲 平抛运动(1)AB间的距离；(2)物体在空中飞行的时间.解析 小球做平抛运动，在水平方向上是匀速直线运动，在竖直方向上是自由落体运动，有 xv0t，ygt22 小球由 A 点抛出，落在B 点，故有 tan 30yx gt2v0t2v0 tan 30g2 3v03g，xv0t2 3v 203g故 AB 间的距离 Lxcos 304v 203g.27 第3讲 平抛运动 答案(1)4v 203g (2)2 3v03g借题发挥 小球从斜面顶点抛出，又落到了斜面上，就确定了小球的位移方向沿斜面方向，所以要分解位移.28 对点练习 巩固应用反馈 第3讲
11、平抛运动 平抛运动的特点1.如图4所示，在光滑的水平面上有一小球A以初速度v0运动，同时刻在它的正上方有一小球B以初速度v0水平抛出，并落于C点，忽略空气阻力，则()图429 第3讲 平抛运动 A.小球A先到达C点B.小球B先到达C点 C.两球同时到达C点D.无法确定解析 B球做平抛运动，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，由于B球在水平方向的分运动速度为v0，与A球做匀速直线运动的速度相等，故两球同时到达C点，选项C正确.答案 C30 第3讲 平抛运动 平抛运动规律的应用2.在平坦的垒球运动场上，击球手挥动球棒将垒球水平击出，垒球飞行一段时间后落地.若不计空气阻力，则()
12、A.垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定 B.垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定 C.垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定 D.垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定31 第3讲 平抛运动 解析 垒球击出后做平抛运动，在空中运动时间为 t，由 h12gt2得 t2hg，故 t 仅由高度 h 决定，选项 D 正确；水平位移 xv0tv02hg，故水平位移 x 由初速度 v0 和高度 h 共同决定，选项 C 错误；落地速度 vv20gt2v202gh，故落地速度 v 由初速度 v0和高度 h 共同决定，选项 A 错误；32 第3讲 平抛运动 v 与水平方向的夹角，则 t
13、an 2ghv0，故选项 B 错误.答案 D33 第3讲 平抛运动 3.以速度v0水平抛出一球，某时刻其竖直分位移与水平分位移相等，则下列判断中错误的是()A.竖直分速度等于水平分速度B.此时球的速度大小为 5v0C.运动的时间为2v0gD.运动的位移是2 2v 20g34 第3讲 平抛运动 解析 水平速度为 v0，设下落的时间为 t，由题意得 v0t12gt2，解得 t2v0g，竖直分速度为 vy2v0，所以 A 错，C 正确；速度 vv2xv2y 5v0；位移 sx2y22 2v20g，所以 B、D正确.答案 A35 第3讲 平抛运动 与斜面结合的平抛运动问题4.如图5，小球以15 m/s的水平初速度向一倾角为37的斜面抛出，飞行一段时间后，恰好垂直撞在斜面上.取g10 m/s2，tan 5343，求：图536 第3讲 平抛运动(1)小球在空中的飞行时间；解析 如图所示.由几何关系知903753.由图得 tan vyv0gtv0，得飞行时间 tv0g tan 2 s.答案 2 s37 第3讲 平抛运动(2)抛出点距落点的高度.答案 20 m解析 高度 h12gt2121022 m20 m.