高中物理平抛运动的研究方法（高中物理模型之平抛运动）

星宸物理 2020-12-14

生活中，抛体运动是最常见的一种运动形式，篮球场上，运动员一个3分球在空中划过一道美丽的弧线，这个篮球的运动就是抛体运动，抛出的物体运动统称为抛体运动，物理中又对其进行了理想化处理，在阻力非常小的时候，把物体所受的阻力忽略，物体只受重力的作用，这样使这个模型更加容易处理，体现了物理中的忽略次要因素，突出主要因素的研究细想。

物体以一定的初速度水平方向抛出，如果物体仅受重力作用，这样的运动叫做平抛运动。平抛运动是抛体运动中的最简单的运动模型，也是我们今后遇到最多的运动形式，可以和其他运动有机的结合，考察学生的综合分析能力。

平抛运动可看作水平方向的匀速直线运动以及竖直方向的自由落体运动的合运动。平抛运动的物体，由于所受的合外力为恒力，所以平抛运动是匀变速曲线运动,平抛物体的运动轨迹为一抛物线。平抛运动是曲线运动平抛运动的时间仅与抛出点的竖直高度有关；物体落地的水平位移与时间（竖直高度）及水平初速度有关，其速度变化的方向始终是竖直向下的。

平抛运动可视为以下两个运动的合运动：

（1）物体在水平方向上不受外力，由于惯性而做初速度不变的匀速直线运动

（2）物体在竖直方向上初速度为零，只受重力作用而做的自由落体运动。

这两个分运动各自独立，又是同时进行，具有分运动的独立性和等时性。

【平抛规律总结】

【例题1】关于平抛运动，下列说法中正确的是( )

A.平抛运动是一种变加速运动

B.做平抛运动的物体加速度随时间逐渐增大

C.做平抛运动的物体每秒内速度增量相等

D.做平抛运动的物体每秒内位移增量相等

【牛刀小试】(多选)如图所示，x轴在水平地面上，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的。不计空气阻力，则( )

A.a的飞行时间比b的长

B.b和c的飞行时间相同

C.a的水平速度比b的小

D.b的初速度比c的大

答案　BD

【董老师悟语】

处理平抛抓住三个公式和两个分解，一切问题就会迎刃而解，三个公式指两个位移公式和一个速度公式；两个分解为速度分解和位移分解。另外需要记住平抛运动的两个常用推论，会让你解题变得又快又准。

(1)平抛运动某一时刻速度与水平方向夹角为θ，位移与水平方向夹角为α，则tan θ＝2tan α。

(2)做平抛运动的物体在任意时刻瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点。

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