【物理教案】2021江苏高考物理：第四章基础课2　抛体运动

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基础课 2　抛体运动
知识排查
知识点一　平抛运动
1.定义：以一定的初速度沿水平方向抛出的物体只在重力作用下的运动。
2.性质：平抛运动是加速度为 g的匀加速曲线运动，其运动轨迹是抛物线。
3.平抛运动的条件：(1)
v
0≠0，沿水平方向；(2)只受重力作用。
4.研究方法：平抛运动可以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。
5.基本规律(如图所示)
(1)速度关系
(2)位移关系
(3)轨迹方程：y＝
g
2
v
2
0
x2。
知识点二　斜抛运动
1.定义：将物体以初速度
v
0沿斜向上方或斜向下方抛出，物体只在重力作用下的
运动。
2.性质：加速度为重力加速度 g的匀变速曲线运动，轨迹是抛物线。
3.研究方法：斜抛运动可以看做水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速直
线运动的合运动。
小题速练
1.思考判断
(1)以一定的初速度水平抛出，物体就做平抛运动。(　　)
(2)做平抛运动的物体质量越大，水平位移越大。(　　)
(3)做平抛运动的物体初速度越大，落地时竖直方向的速度越大。(　　)
(4)做平抛运动的物体，在任意相等的时间内速度的变化是相同的。(　　)
(5)无论平抛运动还是斜抛运动，都是匀变速曲线运动。(　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√
2. [人教版必修 2P10“做一做”改编](多选)为了验证平抛运动的小球在竖直方向上
做自由落体运动，用如图 1所示的装置进行实验。小锤打击弹性金属片后，A球
水平抛出，同时 B球被松开，自由下落，关于该实验，下列说法正确的有(　　)
图1
A.两球的质量应相等
B.两球应同时落地
C.应改变装置的高度，多次实验
D.实验也能说明 A球在水平方向上做匀速直线运动
解析　小锤打击弹性金属片后，A球做平抛运动，B球做自由落体运动。A球在
竖直方向上的运动情况与 B球相同，做自由落体运动，因此两球同时落地。实验
时，需 A、B两球从同一高度开始运动，对质量没有要求，但两球的初始高度及
击打力度应该有变化，实验时要进行多次得出结论。本实验不能说明 A球在水平
方向上的运动性质，故选项 B、C正确，A、D错误。
答案　BC
3.[人教版必修 2P12 问题与练习改编]一条水平放置的水管，横截面积 S＝2.0 cm2，
距地面高 h＝1.8 m。水从管口以不变的速度源源不断地沿水平方向射出，水落地
的位置到管口的水平距离 x＝0.9 m。可以认为管口横截面上各处水的速度都相同，
自由落体加速度取 g＝10 m/s2，不计空气阻力。问：每秒内从管口流出的水有多
大体积。
解析　根据 h＝
1
2
gt2得t＝
2
h
g
＝0.6 s
则平抛运动的初速度为
v
0＝
x
t
＝1.5 m/s
流量为 Q＝
v
0S＝3×10－4 m3。
答案　3×10－4 m3
　平抛运动的规律及其应用
1.飞行时间：由 t＝
2
h
g
知，时间取决于下落高度 h，与初速度
v
0无关。
2.水平射程：x＝
v
0t＝
v
0
2
h
g
，即水平射程由初速度
v
0和下落高度 h共同决定，与
其他因素无关。
3.落地速度：
v
＝
v
2
x
＋
v
2
y
＝
v
2
0
＋
2
g
h
，以 θ表示落地速度与 x轴正方向间的夹角，
有tan θ＝
v
y
v
x
＝
2
g
h
v
0
，所以落地速度只与初速度
v
0和下落高度 h有关。
4.速度改变量：物体在任意相等时间内的速度改变量 Δ
v
＝gΔt相同，方向恒为竖
直向下，如图 2所示。
5.两个重要推论
(1)做平抛运动的物体在任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位
移的中点，如图 3所示，即 xB＝
x
2
。
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