高中物理人教版必修二第五章第二节平抛运动导学案5页

2.平抛运动
问题导学
一、平抛运动的条件和运动特点
活动与探究 1
1．根据平抛运动的概念，请总结出物体做平抛运动的条件。
2．根据平抛运动的受力情况，试分析平抛运动在水平和竖直方向上分别做什么样的运
动。
迁移与应用 1
关于平抛运动，下面的几种说法中正确的是（　　）
A．平抛运动是一种不受任何外力作用的运动
B．平抛运动是曲线运动，它的速度方向不断改变，不可能是匀变速运动
C．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
D．所有只受重力作用的物体都做平抛运动
1．平抛运动的性质
加速度为 g 的匀变速曲线运动。
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，这是平抛运动的特
点。
（3）速度变化特点：由于做平抛运动的物体只受重力作用，所以其加速度恒为 g，因
此在平抛运动中速度的变化量 Δv＝gΔt，由于 g 是常量，所以任意两个相等的时间间隔内速
度的变化量相等，方向竖直向下，即任意两个相等的时间间隔内速度的变化相同，如图所
示。
二、平抛运动的研究方法与规律
活动与探究 2
1．平抛运动是一种曲线运动，研究这种运动的常用方法是什么？
2．若物体做平抛运动的初速度大小为 v0，以抛出点为计时点，试探究 t 时刻物体的速
度大小和方向、位移大小和方向。
3．为什么说平抛物体的运动轨迹方程是一条抛物线？
迁移与应用 2
如图所示，在网球的网前截击练习中，若练习者在球网正上方距地面 H 处，将球以速
率 v 沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上。已知底线到网的距离为 L，重力加速度取
g，将球的运动视为平抛运动，下列表述正确的是（　　）

A．球的速率 v 等于 L
g
2H
B．球从击出至落地所用时间为
2H
g
C．球从击球点至落地点的位移等于 L[来源:Zxxk.Com]
D．球从击球点至落地点的位移与球的质量有关
一、研究抛体运动的方法
1．首先要把平抛运动分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动。
2．然后分别运用两个分运动的运动规律去求分速度、分位移等，再合成得到平抛运动
的速度、位移等。
3．这种处理问题的方法可以变曲线运动为直线运动，变复杂运动为简单运动，使问题
的解决得到简化。
4．斜上抛、斜下抛都可以利用运动的合成与分解加以研究。
二、平抛运动的规律
1．平抛运动的时间：由 y＝
1
2
gt2 得 t＝
2y
g
，可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，与初速度的大小无关。
2．平抛运动的水平位移：由 x＝v0t＝v0
2y
g
知，做平抛运动的物体的水平位移由初速
度 v0和下落的高度 y 共同决定。
3．落地速度：v＝ v20＋v2y＝ v20＋2gy，即落地速度由初速度 v0 和下落的高度 y 共同
决定。
三、平抛运动的几个重要推论
活动与探究 3
1．做平抛运动的物体在任意时刻任意位置处，设其末速度方向与水平方向的夹角为 θ，
位移与水平方向的夹角为 φ。请探究 tan θ 与 tan φ 之间的关系。[来源:学科网]
2．探究平抛物体速度反向延长线的特点。
迁移与应用 3
图所示为一物体做平抛运动的 x－y 图象，物体从 O 点水平抛出，x、y 分别为其水平位
移和竖直位移，在物体运动过程中的任一点 P（x，y），其速度的反向延长线交于 x 轴的 A
点（A 点未画出），则 OA 的长为（　　）
A．x　　　 B．0.5x
C．3x D．不能确定
平抛运动的两个重要推论

1．从抛出点开始，任意时刻速度偏向角的正切值等于位移偏向角的正切值的 2 倍。
2．从抛出点开始，任意时刻速度的反向延长线与水平轴的交点为此时刻对应水平位移
的中点。
四、斜上抛运动的研究方法和规律
活动与探究 4
斜上抛运动也是一种曲线运动，其研究方法是什么？斜上抛运动的速度和位移随时间变
化的规律怎样？
迁移与应用 4
一门大炮的炮筒与水平面的夹角 β＝30°，当炮弹以初速度 v0＝300 m/s 的速度发出，问
炮弹能否击中离大炮 7 500 m 远的目标？（g 取 10 m/s2）
1．斜上...