1、第四章 曲线运动 万有引力定律与航天第16课时 平抛运动 编者：陈纪平 审核：陈国军【学习目标】 1复习平抛运动的定义和基本性质2复习平抛运动的运动规律，理解为何要把速度，位移分解到水平方向和竖直方向上3由平抛运动引申到斜抛运动和一般的抛体运动【要点导学】1什么是平抛运动？总结平抛运动的运动学规律。2平抛运动是匀变速运动吗？其速度变化的方向有何特点？证明平抛运动的物体任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过从水平抛出到该时刻物体水平位移的中点。3总结斜抛运动，类平抛运动的规律，建立直角坐标系表示其速度和位移。【典型例题】类型一 平抛运动的基本规律 【例1】 如图4-2-1示，从高为h5m，倾角为
2、45的斜坡顶点水平抛出一小球，小球的初速度为v0若不计空气阻力，求： 当v04m/s时，小球的落点离A点的位移大小；图4-2-1 当v08m/s时，小球的落点离A点的位移大小是多少？【变式训练】 图4-2-2示，小球以水平速度v0抛出后落在倾角为的斜面上的B点。求： AB之间的距离和飞行时间; 经多长时间小球离斜面距离最大，最大距离多大？ 落到斜面上时的速度与水平方向的夹角.(讨论：若斜面足够长，小球被以不同的初速度水平抛出，落到斜面上时速度与水平方向的夹角如何变化？）图4-2-2类型二 平抛运动实验的探究 【例2】 如图4-2-3所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图4-2-3中背景方
3、格的边长为5cm如果取g=10m/s2，则： 图4-2-3 闪光的频率是多少？ 小球做平抛运动时的初速度大小是多少？ 小球经过B点时的速度大小是多少？ 小球落到C点的速度，图中标出抛出点O的位置. 类型四 平抛运动的实际应用【例3】 抛体运动在各类体育运动项目中很常见，如乒乓球运动现讨论乒乓球发球问题，设球台长2L、网高h，乒乓球反弹前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反，且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力(设重力加速度为g) 若球在球台边缘O点正上方高度为h1处以速度v1，水平发出，落在球台的P1点(如图4-2-4实线所示)，求P1点距O点的距离x1 若球在O点正上方以速度v2水平发出
4、，恰好在最高点时越过球网落在球台的P2(如图4-2-4虚线所示)，求v2的大小 若球在O正上方水平发出后，球经反弹恰好越过球网且刚好落在对方球台边缘P3，求发球点距O点的高度h3图4-2-4类型三 类平抛运动 【例4】 光滑水平面上,m=2kg的物体从静止开始运动,在前5s受到一个沿正东方向大小为4N的水平恒力作用,从第5s末开始改受正北方向大小为2N的水平恒力作用了10s,求物体在15s内的位移和15s末的速度大小及方向.【课堂小结】1掌握抛体运动的条件和轨迹，重点是掌握平抛运动是由水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动合成的.2斜抛运动和类平抛运动一样都可以采用分解速度和加速度的方
5、法，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀变速直线运动.3平抛运动还可以和机械能、电场、电磁相结合形成综合题；或与实际生活、新科技等结合形成应用题.图16-1第16课时 平抛运动班级 姓名 学号 一单项选择题1如图16-1在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A和B，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力要使两球在空中相遇，则必须（ ）A先抛出A球 B先抛出B球C同时抛出两球 D使两球质量相等图16-22甲、乙、丙三个小球分别位于如图16-2所示的竖直平面内，甲、乙在同一条竖直线上，甲、丙在同一条水平线上，水平面上的P点在丙的正下方，在同一时刻甲、乙、丙开始运动，甲以水平初速度v0做平抛运动，
6、乙以水平初速度v0沿光滑水平面向右做匀速直线运动，丙做自由落体运动，则下列说法错误的是（ ）A若甲、乙、丙三球同时相遇，则一定发生在P点B若甲、丙两球在空中相遇，此时乙球一定在P点C若只有甲、乙两球在水平面上相遇，此时丙球一定落地D无论初v0速度的大小如何，甲、乙、丙三球一定会同时在P点相遇二多项选择题3如图16-3将一个小球以速度v0从O点水平抛出，使小球恰好能够垂直打在斜面上。若斜面的倾角为，重力加速度为g，小球从抛出到打到斜面在空中飞行的时间为t，那么下述说法中正确的是( )图16-3A小球打在斜面上时的速度大小为v0cos B小球在空中飞行的时间t C小球起点O与落点P之间高度差为h=
7、 D小球起点O与落点P之间的水平距离为v0t图16-44如图16-4所示，在水平地面上的A点以v1速度跟地面成角射出一弹丸，恰好以v2的速度垂直穿入竖直壁上的小孔，下面说法正确的是( )A在B点以跟v2大小相等的速度，跟v2方向相反射出弹丸，它必定落在地面上的A点B在B点以跟v1大小相等的速度，跟v2方向相反射出弹丸，它必定落在地面上的A点C在B点以跟v1大小相等的速度，跟v2方向相反射出弹丸，它必定落在地面上A点的左侧D在B点以跟v1大小相等的速度，跟v2方向相反射出弹丸，它必定落在地面上且点的右侧图16-55农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具 进行分选。在同一风力作用下，谷种和瘪谷
8、（空壳）谷粒都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，如图16-5所示。对这一现象，下列分析正确的是（ ）AM处是谷种，N处为瘪谷B谷种质量大，惯性大，飞得远些C谷种和瘪谷在竖直方向都做自由落体运动D谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度小些图16-66从倾角为的足够长的斜面的顶端，先后将同一小球以不同的初速度水平向右抛出，第一次初速度为v1，球落到斜面上前一瞬间的速度方向与斜面夹角为1，落点与抛出点间的距离为s1，第二次初速度为v2 ，且v2=3v1，球落到斜面上前一瞬间的速度方向与斜面夹角为2，落点与抛出点间的距离为s2，则( )A. 2=1 B. 21 C. s2=3s1
9、 D. s2=9s1图16-7三计算题7如图16-7所示，细绳长为L，吊一个质量为m的铁球（可视作质点），球离地的高度h=2L，当绳受到大小为2mg的拉力时就会断裂绳的上端系一质量不计的环，环套在光滑水平杆上，现让环与球一起以速度向右运动，在A处环被挡住而立即停止，A离墙的水平距离也为L求在以后的运动过程中，球第一次碰撞点离墙角B点的距离是多少？8排球场总长为18m，设球网高度为2m，运动员站在离网3m的线上（图16-8中虚线所示）正对网前将球水平击出。（球在飞行过程中所受空气阻力不计）（1）设击球点在3m线的正上方高度为2.45m，试问击球的速度在什么范围内才能使球既不触网也不越界。（2）若击球点在3m线正上方的高度小于某个值，那么无论水平击球的速度多大，球不是触网就是越界，试求这个高度。（g取10m/s2）家长评家 家长签名 图16-8