一 探究平拋運(yùn)動1．平拋運(yùn)動：將物體以一定的初速度沿________拋出，僅在________作用下物體所做的運(yùn)動稱為平拋運(yùn)動。
2．實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(1)探究平拋運(yùn)動豎直分運(yùn)動的特點(diǎn)①按如圖所示將儀器安裝好，調(diào)節(jié)A、B兩球等高，且平拋平臺水平。②用小錘擊打彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，做平拋運(yùn)動；同時(shí)B球被釋放，自由下落，做自由落體運(yùn)動。觀察兩球的運(yùn)動軌跡，比較它們落地時(shí)間的先后。
③分別改變小球距地面的高度和小錘擊打的力度，多次重復(fù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。④根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出平拋運(yùn)動在豎直方向的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動。
(2)探究平拋運(yùn)動水平分運(yùn)動的特點(diǎn)①按如圖所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，將一張白紙和復(fù)寫紙固定在裝置的背板上，調(diào)節(jié)斜槽M末端水平。
②讓鋼球在斜槽中從某一高度滾下，落在水平放置的可上、下調(diào)節(jié)的傾斜擋板N上，就會擠壓復(fù)寫紙，在白紙上留下印跡。上下調(diào)節(jié)擋板N，通過多次實(shí)驗(yàn)，在白紙上記錄鋼球所經(jīng)過的多個(gè)位置。最后，用平滑曲線把這些印跡連接起來，就得到鋼球做平拋運(yùn)動的軌跡。
③把小球平拋運(yùn)動的拋出點(diǎn)印記在白紙上，取下白紙，以拋出點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，以水平方向?yàn)閤軸，豎直向下為y軸建立直角坐標(biāo)系，在小球平拋運(yùn)動軌跡上選取A、B、C、D四點(diǎn)，使yA∶yB∶yC∶yD＝1∶4∶9∶16；測出A、B、C、D四點(diǎn)的x坐標(biāo)值，若xA∶xB∶xC∶xD＝1∶2∶3∶4，即可知平拋運(yùn)動的水平分運(yùn)動為勻速運(yùn)動。
二 平拋運(yùn)動的規(guī)律1．平拋運(yùn)動的位移(1)水平方向：x＝________。(2)豎直方向：y＝________。
[判斷正誤](1)水平拋出的物體所做的運(yùn)動就是平拋運(yùn)動。(　　)(2)所有做平拋運(yùn)動的物體的加速度都相同。(　　)(3)平拋運(yùn)動的物體初速度越大，下落得越快。(　　)(4)平拋運(yùn)動的物體初速度越大，水平位移越大。(　　)
　對平拋運(yùn)動的理解　如圖所示，一人正練習(xí)水平投擲飛鏢，則：(不計(jì)空氣阻力)(1)飛鏢投出后，其加速度的大小和方向是否變化？提示：(1)加速度為重力加速度g，大小和方向均不變。(2)飛鏢的運(yùn)動是勻變速運(yùn)動，還是變加速運(yùn)動？提示：(2)勻變速運(yùn)動。
1．物體做平拋運(yùn)動的條件：物體的初速度v0方向水平，只受重力作用，兩個(gè)條件缺一不可。2．平拋運(yùn)動的性質(zhì)：加速度為g的勻變速曲線運(yùn)動。3．平拋運(yùn)動的三個(gè)特點(diǎn)(1)理想化特點(diǎn)：物理上提出的平拋運(yùn)動是一種理想化的模型，即把物體看成質(zhì)點(diǎn)，拋出后只考慮重力作用，忽略空氣阻力。
(2)勻變速特點(diǎn)：平拋運(yùn)動的加速度恒定，始終等于重力加速度，且重力與速度不共線。??(3)速度變化特點(diǎn)：任意兩個(gè)相等的時(shí)間間隔內(nèi)速度的變化相同，Δv＝gΔt，方向豎直向下，如圖所示。
[易錯(cuò)提醒](1)加速度不變的運(yùn)動為勻變速運(yùn)動，勻變速運(yùn)動包括勻變速直線運(yùn)動和勻變速曲線運(yùn)動。(2)實(shí)際上物體被水平拋出后，只有當(dāng)空氣阻力可以忽略時(shí)，才可以看成平拋運(yùn)動。
　(多選)對于平拋物體的運(yùn)動，以下說法正確的是(　　)A．做平拋運(yùn)動的物體，速度和加速度都隨時(shí)間的增加而增大B．做平拋運(yùn)動的物體僅受到重力的作用，所以加速度保持不變C．平拋物體的運(yùn)動是勻變速運(yùn)動D．平拋物體的運(yùn)動是變加速運(yùn)動
[解析]　做平拋運(yùn)動的物體，速度隨時(shí)間不斷增大，但由于只受恒定不變的重力作用，所以加速度是恒定不變的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確。平拋運(yùn)動是加速度恒定不變的曲線運(yùn)動，所以它是勻變速曲線運(yùn)動，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。
[歸納總結(jié)]平拋運(yùn)動的特點(diǎn)(1)速度特點(diǎn)：平拋運(yùn)動水平方向的速度不變，豎直方向的速度逐漸增大，故平拋運(yùn)動的速度大小和方向都不斷變化，它是變速運(yùn)動。(2)軌跡特點(diǎn)：平拋運(yùn)動的運(yùn)動軌跡是拋物線，故它是曲線運(yùn)動。(3)受力特點(diǎn)：做平拋運(yùn)動的物體只受重力作用，它的合力恒定。(4)加速度特點(diǎn)：平拋運(yùn)動的加速度為自由落體加速度，恒定不變，它是勻變速運(yùn)動。
1．物體做平拋運(yùn)動時(shí)，描述物體在豎直方向上的分速度vy隨時(shí)間變化規(guī)律的圖線是圖中的(取豎直向下為正方向)(　　)
解析：要依據(jù)平拋運(yùn)動在豎直方向上的分速度vy的大小及方向隨時(shí)間的變化規(guī)律，結(jié)合圖像的特點(diǎn)進(jìn)行分析，做出推斷。平拋運(yùn)動的豎直分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動，豎直分速度vy＝gt，豎直方向上的分速度vy隨時(shí)間變化的圖線應(yīng)是過原點(diǎn)的一條傾斜直線，選項(xiàng)D正確。
2．如圖所示，在光滑的水平面上有一小球A以初速度v0向左運(yùn)動，同時(shí)刻在它的正上方有一小球B以初速度v0水平向左拋出，并落于C點(diǎn)，忽略空氣阻力，則(　　)?A．小球A先到達(dá)C點(diǎn)　　B．小球B先到達(dá)C點(diǎn)C．兩球同時(shí)到達(dá)C點(diǎn) D．無法確定
解析：小球A在水平面上以v0向左勻速運(yùn)動，小球B向左做平拋運(yùn)動，在水平方向上以v0向左做勻速運(yùn)動，故兩球應(yīng)同時(shí)到達(dá)C點(diǎn)，故選C。
　平拋運(yùn)動的規(guī)律　用槍水平地射擊一個(gè)靶子(如圖所示)，設(shè)子彈從槍口水平射出的瞬時(shí)，靶子從靜止開始自由下落，子彈能射中靶子嗎？為什么？提示：能夠射中。子彈做平拋運(yùn)動，水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，相同時(shí)間內(nèi)與靶子下落的高度相同，故能夠射中靶子。
[易錯(cuò)提醒](1)研究平拋運(yùn)動時(shí)要先分析物體在水平和豎直兩個(gè)方向上的運(yùn)動情況，根據(jù)運(yùn)動的等時(shí)性和矢量關(guān)系列方程。(2)研究豎直方向的運(yùn)動時(shí)，利用自由落體運(yùn)動的一些推論會起到事半功倍的效果。
　一個(gè)小球以初速度v0水平拋出，落地時(shí)速度為vt，重力加速度為g，阻力不計(jì)，求：(1)小球在空中飛行的時(shí)間；[答案]　見解析
(2)拋出點(diǎn)離地面的高度；[答案]　見解析
(3)水平射程；[答案]　見解析
(4)小球的位移。[答案]　見解析
3.(多選)某人向放在水平地面的正前方小桶中水平拋球，結(jié)果球劃著一條弧線飛到小桶的右側(cè)(如圖所示)。不計(jì)空氣阻力，為了能把小球拋進(jìn)小桶中，則下次再水平拋球時(shí)，他可能做出的調(diào)整為(　　)A．減小初速度，拋出點(diǎn)高度不變B．增大初速度，拋出點(diǎn)高度不變C．初速度大小不變，降低拋出點(diǎn)高度D．初速度大小不變，提高拋出點(diǎn)高度
4．從離地高80 m處水平拋出一個(gè)物體，3 s末物體的速度大小為50 m/s，取g＝10 m/s2。求：(1)物體拋出時(shí)的初速度大小；答案：(1)40 m/s　
(2)物體在空中運(yùn)動的時(shí)間；答案：(2)4 s
(3)物體落地時(shí)的水平位移大小。答案：(3)160 m解析：(3)物體落地時(shí)的水平位移x＝vxt1＝40×4 m＝160 m。
生活中的平拋運(yùn)動平拋運(yùn)動規(guī)律常與生活及體育運(yùn)動中的運(yùn)動相聯(lián)系，如騎射、球類運(yùn)動等。足球有球門(正方形)的限制，乒乓球、排球、網(wǎng)球等都有中間網(wǎng)及邊界問題，要求球既能過網(wǎng)，又不能出邊界等問題；在該類問題中對某一物理量(球速、擊球高度等)往往要有一定的范圍限制，在解答這類問題時(shí)，確定臨界狀態(tài)，畫好運(yùn)動軌跡，是解決問題的關(guān)鍵。
“套圈”是小孩和大人都喜愛的一種游戲，如圖所示。假設(shè)某小孩和大人站立在線外，某次套圈時(shí)他們在同一條豎直線上的不同高度分別水平拋出圓環(huán)，并恰好套中前方同一物體。設(shè)圓環(huán)的運(yùn)動可以視為平拋運(yùn)動，則(　　)A．大人拋出的圓環(huán)運(yùn)動的時(shí)間較短B．大人應(yīng)以較小的速度拋出圓環(huán)C．小孩拋出的圓環(huán)發(fā)生的位移較大D．小孩拋出的圓環(huán)單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量較小
1．做平拋運(yùn)動的物體，每秒的速度增量總是(　　)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：平拋運(yùn)動的物體在相等的時(shí)間內(nèi)速度變化量的大小和方向都不變，如圖所示，其中Δv＝gΔt，方向豎直向下，故選A。
4.如圖所示，水平地面上有一個(gè)坑，其豎直截面為半圓，ab為沿水平方向的直徑。若在a點(diǎn)以初速度v0沿ab方向拋出一個(gè)小球，小球會擊中坑壁上的c點(diǎn)。已知c點(diǎn)與水平地面的距離為圓半徑的一半，求圓的半徑。

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第三節(jié) 平拋運(yùn)動

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