高中物理第五章曲线运动第2节平抛运动学案新人教版必修2.pdf

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第2节平抛运动

[学考报告]

考试要求

知识内容平抛运动学考选考

dd

1.知道什么是抛体运动，什么是平抛运动

2.知道平抛运动的受力特点，会用运动的合成与分解的方法分析平抛运动

3.理解平抛运动的规律，知道平抛运动的轨迹是一条抛物线
根本要求
4.知道分析一般抛体运动的方法——运动的合成与分解

开展要求

求推导合运动的轨迹方程，不要求计算与平抛运动有关的相遇问题
说明
2.不要求定量计算有关斜抛运动的问题

[基础梳理]

(1)初速度不为零。

(2)物体只受重力的作用，加速度为重力加速度，方向竖直向下。

(3)抛体运动是匀变速曲线(或直线)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：①v≠0，沿水平方向；②只受重力作用。
0
[典例精析]

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【例1】对于抛体运动，以下说法正确的选项是()

解析由于抛体运动是指以某一初速度抛出，在空气阻力可忽略情况下的运动，物体的加速

度为重力加速度且保持不变，但初速度方向与重力加速度的方向关系并未限制，因此，物体

可能做直线运动，也可能做曲线运动，但一定做匀变速运动，故C正确，A、B、D错误。

答案C

抛体运动具有以下两大特点：

(1)理想化特点：物理上提出的“抛体运动〞是一种理想化的模型，即把物体看成质点，抛

出后只考虑重力作用，忽略空气阻力。

(2)匀变速特点：抛体运动的加速度恒定，始终等于重力加速度，这是抛体运动的共同特点，

其中加速度与速度方向不共线的抛体运动是一种匀变速曲线运动。

[基础梳理]

1.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。

2.根本规律(如图1所示)

图1

(1)位移关系

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(2)速度关系

(1)平抛运动的时间
12y
由y＝gt2得t＝，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
2g
速度的大小无关。

(2)平抛运动的速度偏向角为θ
1
gt2
vgt2y
如图2所示，那么tanθ＝y＝＝＝。
vv11
x0vtx
202

图2
y1
平抛运动的位移偏向角为α，那么tanα＝＝tanθ。
x2
1
可见位移偏向角与速度偏向角不等，满足tanα＝tanθ。
2
(3)如图2所示，从O点抛出的物体经时间t到达P点，

那么OB＝vt，
0
1v1v1
AB＝PBcotθ＝gt2·x＝gt2·0＝vt，
2v2gt20
y
1
可见AB＝OB，所以A为OB的中点。
2
[典例精析]

【例2】(2021·诸暨牌头中学月考)如图3所示为高度差h＝0.2m的AB、CD两个水平面，
1
在AB平面的上方与竖直面BC距离x＝1.0m处，小物体以水平速度v＝2.0m/s抛出，抛出

点的高度h＝2.0m,不计空气阻力，重力加速度g＝10m/s2。那么()
2

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图3

ABCD上

BCC点
12〔h－h〕2×〔2－0.2〕
解析根据h－h＝gt2，t＝21＝s＝0.6s，x′＝vt＝
212g10
2.0×0.6m＝1.2m，x′＞x，可知物体落在平面CD上，应选项B正确。

答案B

【例3】将物体以初速度v水平抛出，某时刻物体的水平分位移与竖直分位移大小相等，
0
重力加速度为g，以下说法正确的选项是()

的速率等于5v
0
v
0
g

2v2
0
g
12v
解析设物体的运动时间为t，根据题意可列方程vt＝gt2，解得t＝0，可知C错误；当
02g
2v
t＝0时，竖直分速度v＝gt＝2v≠v，由于v＝v，该时刻物体瞬时速度为v＝v2＋v2＝
gy00x0xy
2v
5v，可见选项A错误，B项正确；当t＝0时，物体的水平分位移与竖直分位移相等，x
0g

2v222v2
＝vt＝0＝y。那么该时刻物体位移大小为s＝x2＋y2＝0，选项D错误。
0gg
答案B

[即学即练]

m的物体，从距地面高度为h处以初速度v水平抛出，不计空气阻力，物体在空中运动的水
0
平位移是由以下哪个选项中的物理量决定的()

m和初速度vv和高度h
00
m和高度hh
12h
解析水平位移x＝vt，而时间取决于平抛的竖直高度，h＝gt2，故x＝v，因此，
020g
水平位移取决于v和h。
0
答案B

[基础梳理]

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1.定义：初速度沿斜向上或斜向下方向的抛