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8平抛运动一、抛体运动┄┄┄┄┄┄┄┄①1.定义:以一定的速度将物体抛出,如果物体只受重力作用,这时的运动叫做抛体运动。2.特点:物体只受重力作用,其加速度保持不变,为重力加速度。[说明](1)抛体运动的分类:根据抛出时物体的初速度方向的不同,可以将抛体运动分为几种,如平抛运动、斜抛运动、竖直上抛运动、竖直下抛运动等。(2)抛体运动的运动性质:做抛体运动的物体,加速度始终为重力加速度g,所以抛体运动为匀变速运动。竖直上抛和竖直下抛运动是匀变速直线运动,其余的抛体运动是匀变速曲线运动。二、平抛运动┄┄┄┄┄┄┄┄②1.定义:初速度沿水平方向的抛体运动。2.平抛运动的特点运动特点:初速度沿水平方向;受力特点:物体只受重力作用。3.平抛运动的研究方法4.平抛运动的速度用平面直角坐标系描述平抛运动,如图所示:(1)水平方向的速度:vx=v0。(2)竖直方向的速度:vy=gt。(3)合速度的大小:v=eq\r(v\o\al(2,x)+v\o\al(2,y));合速度的方向:tanθ=eq\f(vy,vx)=eq\f(gt,v0)(θ为合速度方向与水平方向的夹角)5.平抛运动的位移(1)水平位移:x=v0t。(2)竖直位移:y=eq\f(1,2)gt2。(3)合位移大小:l=eq\r(x2+y2)=eq\r(v0t2+\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)gt2))2);合位移的方向:tanα=eq\f(y,x)=eq\f(gt,2v0)(α表示合位移与水平方向之间的夹角)。6.平抛运动的轨迹由x=v0t和y=eq\f(1,2)gt2联立,消掉t得y=eq\f(g,2v\o\al(2,0))x2,则平抛运动的轨迹是一条抛物线。[说明]平抛运动的规律②[判一判]1.平抛运动物体的速度、加速度都随时间增大(×)2.平抛运动是曲线运动但不是匀变速运动(×)3.平抛运动的物体初速度越大,落地时间越短(×)4.做平抛运动的物体下落时,速度方向与水平方向的夹角θ越来越大(√)5.如果下落时间足够长,平抛运动的物体的速度方向最终将变为竖直方向(×)三、一般的抛体运动┄┄┄┄┄┄┄┄③1.定义:物体以一定的初速度斜向上或斜向下抛出,只受重力作用的运动。2.规律(1)水平方向:以vx=v0cosθ做匀速直线运动。(2)竖直方向:以vy=v0sin_θ为初速度,做竖直上抛或竖直下抛运动。[说明]解决斜抛运动问题的基本方法同平抛运动一样,仍是将位移或速度分解成水平方向和竖直方向的两个分矢量,利用直线运动规律求解。③[选一选][多选]关于斜上抛运动,下列说法中正确的是()A.物体抛出后,速度增大,加速度减小B.物体抛出后,速度先减小,再增大C.物体抛出后,加速度始终沿着切线方向D.物体抛出后,加速度保持不变解析:选BD由于物体抛出后,只受重力,加速度保持不变,故选项C错误,D正确;竖直方向物体先减速后加速,故速度先减小后增大,故B正确,A错误。1.物体做平抛运动的条件(1)物体的初速度v0不等于零且沿水平方向。(2)它只受重力作用,两个条件必须同时具备。2.平抛运动的特点(1)理想化特点物理上提出的平抛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)匀变速特点平抛运动的加速度恒定,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。(3)速度变化的特点①任意时刻的速度水平分量均等于初速度v0;②任意相等时间间隔Δt内的速度变化量Δv=gΔt相同,方向恒为竖直向下。(4)位移变化规律①任意相等时间间隔内,水平位移相同,即Δx=v0Δt;②连续相等的时间间隔Δt内,竖直方向上的位移差相同,即Δy=gΔt2。[典型例题]例1.[多选](2016·邢台高一检测)下列关于平抛运动的说法正确的是()A.平抛运动是非匀变速运动B.平抛运动是匀变速曲线运动C.做平抛运动的物体,每秒内速度的变化相同D.水平飞行的距离只与初速度大小有关[解析]平抛运动只受重力的作用,加速度大小为g,方向竖直向下,所以是匀变速曲线运动,A错误,B正确;因为Δv=gΔt,所以做平抛运动的物体在相等的时间内速度的变化(包括大小和方向)相同,C正确;据y=eq\f(1,2)gt2得t=eq\r(\f(2y,g)),水平位移x=v0t=v0eq\r(\f(2y,g)),因此平抛运动的水平位移由初速度v0和下落高度y共同决定,D错误。[答案]BC[点评]平抛运动的性质[即时巩固]1.做平抛运动的物体,每秒的速度增量总是()A.大小相等,方向相同B.大小不等,方向不同C.大小相等,方向不同D.大小不等,方向相同解析:
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