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(共14張PPT)
人教版高中物理必修第二冊
拋體運動的規律
拋體運動的規律
新課導入
學以致用
探究規律
如果運動員沿水平方向擊球，在不計空氣阻力的情況下，要使排球既能過網，又不出界，需要考慮哪些因素？如何估算球落地時的速度大小？
理論分析
拋體運動的規律
新課導入
學以致用
探究規律
理論分析
v0
mg
一、平拋運動的特點和分解
1、運動特點
（1）只受重力；（2）初速度沿水平方向與重力垂直。
2、平拋運動的分解
（1）
（2）兩個分運動既具有獨立性，又具有等時性。
水平方向：勻速直線運動（分運動）
豎直方向：自由落體運動（分運動）
平拋運動
（合運動）
化曲為直
拋體運動的規律
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學以致用
探究規律
理論分析
速度和它在x、y 方向上的分矢量
平拋運動的速度
以初速度v0的方向為x軸方向，豎直向下的方向為 y 軸方向，建立平面直角坐標系。
vx = v0 vy ＝ gt
根據矢量運算法則，由勾股定理可知：
速度大小：
速度的方向：
拋體運動的規律
新課導入
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探究規律
理論分析
【例題 1】將一個物體以 10 m/s 的速度從 10 m 的高度水平拋出，落地時它的速度方向與水平地面的夾角 θ 是多少？不計空氣阻力，g 取 10 m/s2
解： 以拋出時物體的位置 O 為原點，建立平面直角坐標系，x 軸沿初速度方向，y 軸豎直向下。
vx ＝ v0 ＝ 10 m/s
O
v0
x
y
h
v
θ
vx
vy
tan θ = vy/vx = 14.1/10=1.41 即： θ=55°
物體落地時速度與地面的夾角θ是 55°
vy2 － 0 ＝ 2gh
由此解出：vy= = m/s=14.1m/s
2gh
2×10×10
拋體運動的規律
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探究規律
理論分析
位移和它在x、y 方向上的分矢量
平拋運動的位移與軌跡
x = v0t （1） y = gt2/2 （2）
根據矢量運算法則，由勾股定理可知：
位移大小
位移方向：
平拋軌跡：
y = ——
g
2v02
x2
它的圖像是拋物線
拋體運動的規律
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理論分析
【例題2】如圖所示，某同學利用無人機玩“投彈”游戲。無人機以 v0 ＝ 2 m/s 的速度水平向右勻速飛行，在某時刻釋放了一個小球。此時無人機到水平地面的距離 h ＝20 m，空氣阻力忽略不計，g 取 10 m/s2。
（1）求小球下落的時間。
（2）求小球釋放點與落地點之間的水平距離。
拋體運動的規律
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理論分析
解 ：以小球從無人機釋放時的位置為原點 O 建立平面直角坐標系如圖所示，x 軸沿初速度方向，y 軸豎直向下。設小球的落地點為 P，下落的時間為 t.
（2）因此，小球落地點與釋放點之間的水平距離
l ＝ v0t ＝ 2×2 m ＝ 4 m
小球落地的時間
（1） h ＝1/2gt2
v0
x
y
h
O
l
P
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理論分析
問題5：為什么中國殲20具備精準對地打擊能力？
拋體運動的規律
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探究規律
理論分析
1、平拋運動可分解為水平方向的勻速直線運動： vx = v0
2、豎直方向的自由落體運動 vy ＝ gt
3、平拋運動的速度
4、平拋運動的位移
y = ——
g
2v02
x2
5、軌跡
課堂總結
拋體運動的規律
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特點
（1）在水平方向不受力，加速度是 0 ；
（2）在豎直方向只受重力，加速度是 g。
斜拋運動
物體被拋出時的速度 v0 不沿水平方向，而是斜向上方或斜向下方，在運動過程中只受重力。
拋體運動的規律
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理論分析
斜拋運動
初速度 v0 與水平方向的夾角為 θ
(1)水平方向分速度 v0x＝v0cosθ;
(2)豎直方向分速度v0y＝v0sinθ。
θ
y
x
v0
v0y
v0x
o
=
(3)根據矢量運算法則，由勾股定理可知
v= v0x2+ v0y2 v02cos2θ+ v02sin2θ
思考與討論1：嘗試導出表達圖中所示的斜拋運動軌跡的關系式。討論這個關系式中物理量之間的關系，看看能夠得出哪些結論。
拋體運動的規律
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理論分析
斜拋運動
θ
y
x
v0
v0y
v0x
o
2v02cos2θ
g
-
x2
+tanθ·x
y=
x=v0cosθt
水平分位移:
y=v0sinθt-
1
2
gt2
豎直分位移:
根據數學知識可知，它的圖像是一 條拋物線。
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探究規律
理論分析
思考與討論2：物體在空氣中運動時，速度越大，阻力也越大，所以，研究炮彈的運動時就不能忽略空氣阻力。根據你的推測，炮彈運動的實際軌跡大致是怎樣的？
炮彈由于空氣阻力，水平方向將做變減速直線運動，在豎直方向上升、下降過程中加速度大小并不相等，所以實際軌跡不再是拋物線，由于空氣阻力的影響，射程和射高都減小了。
理論拋物線
彈道曲線

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