高中物理 第3章 第2節(jié) 豎直方向上的拋體運(yùn)動(dòng)教案2 魯科版必修2

1、平拋運(yùn)動(dòng) 教案 一教學(xué)目的要求：1 平拋特點(diǎn)：初速度方向?yàn)樗?，只在豎直方向受重力作用，是勻變速運(yùn)動(dòng)，其加速度為g; 軌跡是拋物線2 平拋運(yùn)動(dòng)是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，并且這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)互不影響3 會(huì)用平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律解答有關(guān)問題二重點(diǎn)難點(diǎn)：1 重點(diǎn)是平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律：物體的位置、速度如何隨時(shí)間變化，軌跡是如何形成的；2 平拋運(yùn)動(dòng)是怎樣分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的？課型：新課（多媒體課件課）三主要教學(xué)過程：（一） 引入新課: 猴子的命運(yùn)樹上的一只猴子看到一個(gè)獵人正在用槍口對(duì)準(zhǔn)它，它想落到地面上逃走。但是就在它剛掉離樹枝的瞬間，子彈恰好射出槍口，

2、猴子能逃脫卮運(yùn)嗎（猴子在子彈的射程內(nèi)，不計(jì)阻力）大家想知道猴子的命運(yùn)，學(xué)完本節(jié)內(nèi)容平拋運(yùn)動(dòng)，就會(huì)明白了。復(fù)習(xí)曲線運(yùn)動(dòng)：曲線運(yùn)動(dòng)就是運(yùn)動(dòng)的軌跡是彎曲的物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是：物體所受合力跟速度的方向不在同一直線上問：假設(shè)我平端一把步槍，扣動(dòng)扳機(jī)后，子彈就要射出。那射出的子彈回做什么樣的運(yùn)動(dòng)呢？我們首先可以知道，子彈在剛剛射出的時(shí)，會(huì)具有一個(gè)水平的初速度；如果這子彈在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中不受阻礙，必然將落到地上，也就是說這個(gè)子彈的初始狀態(tài)和末了狀態(tài)我們都已經(jīng)知道。那這個(gè)子彈在中間過程的運(yùn)動(dòng)軌跡會(huì)是怎樣的呢？我們可以來分析一下：子彈剛出槍口時(shí)有一個(gè)水平向右的速度，這時(shí)它只有受到一個(gè)豎直向下的重力的作用，力

3、的方向跟運(yùn)動(dòng)方向不在同一直線上，因此，根據(jù)我們學(xué)過的知識(shí)，物體所受合力跟運(yùn)動(dòng)方向不在一條直線上，那這個(gè)物體就會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)。能舉出相似的例子嗎？（ ）入題：這類曲線運(yùn)動(dòng)有點(diǎn)特殊：子彈剛射出時(shí)具有一個(gè)水平的初速度，子彈運(yùn)動(dòng)過程中只受重力作用，我們就把這種初速度水平，運(yùn)動(dòng)過程中只受重力作用的運(yùn)動(dòng)稱之為平拋運(yùn)動(dòng)。（二） 教學(xué)過程設(shè)計(jì)：1平拋物體的運(yùn)動(dòng)平拋運(yùn)動(dòng)是一個(gè)曲線運(yùn)動(dòng)，它的速度的方向在變，大小也在變，這樣的運(yùn)動(dòng)我們?cè)撊绾窝芯浚糠椒ǎ哼\(yùn)動(dòng)的合成和分解（按子彈的運(yùn)動(dòng)效果）（提示可以通過我們第二節(jié)學(xué)過的運(yùn)動(dòng)的合成和分解，我們就把這個(gè)平拋運(yùn)動(dòng)的速度分解到水平方向和豎直方向，我們分別來看這個(gè)平拋運(yùn)動(dòng)在水平方

4、向和豎直方向各作什么樣的運(yùn)動(dòng)）。下面我們來觀看多媒體制作的平拋運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)做對(duì)比的實(shí)驗(yàn)。（先頻閃后比照？）實(shí)驗(yàn)介紹：把兩個(gè)支架輕輕的夾住一個(gè)小球，然后在A端再放一個(gè)小球，讓這兩個(gè)小球處在同一高度，穩(wěn)定后，輕輕地敲擊一下金屬片，之后B球就會(huì)做自由落體運(yùn)動(dòng)，A球則會(huì)做平拋運(yùn)動(dòng)，這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)有什么聯(lián)系？（先讓學(xué)生猜測(cè)：哪個(gè)小球會(huì)先落地？為什么？）讓學(xué)生觀察這個(gè)實(shí)驗(yàn)，兩次，然后與學(xué)生討論這個(gè)觀察到的現(xiàn)象跟你們預(yù)料的是否一致？可見，很多情況下，我們不能想當(dāng)然，更多的時(shí)候，我們要自己動(dòng)手做一做。再讓學(xué)生仔細(xì)觀察這個(gè)實(shí)驗(yàn)中的頻閃照片，可以看出：做平拋運(yùn)動(dòng)的小球和自由落體的小球在任意時(shí)刻下落的高度是一樣的

5、，豎直的小球是做自由落體運(yùn)動(dòng)，而平拋小球在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)和它一致，所以也是做的自由落體運(yùn)動(dòng)。再讓學(xué)生觀察小球在水平方向的運(yùn)動(dòng)情況：通過觀察網(wǎng)格圖，我們可以發(fā)現(xiàn)：小球在水平方向上在相等時(shí)間內(nèi)通過的距離是相等的，這說明了什么？（學(xué)生回答：說明在水平方向上小球是做勻速直線運(yùn)動(dòng)）通過這個(gè)觀察，請(qǐng)一位同學(xué)總結(jié)平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。（平拋運(yùn)動(dòng)可以看成是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合成。）可以通過牛頓第二定律來說明：對(duì)平拋物體作受力分析，可以看出：平拋運(yùn)動(dòng)過程中只受重力作用，水平方向所受合力為0，豎直方向受到一個(gè)重力作用，因此水平方向物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)；豎直方向作自由落體運(yùn)動(dòng)。2平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)

6、律現(xiàn)在我們可以定量的來計(jì)算一下平拋運(yùn)動(dòng)在運(yùn)動(dòng)過程中的運(yùn)動(dòng)情況了：如果知道了物體平拋的初速度v0，要問物體經(jīng)過時(shí)間t以后的位置我們就可以這樣來確定：這個(gè)物體在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以這個(gè)物體在水平方向作勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以t時(shí)間以后，物體在水平方向的位置： Sx=v0t Sy=gt2S總=Vx=v0 vy=gt v總=當(dāng)t=0，剛出手，tg=0 方向?yàn)樗较蛴遥▽?duì)規(guī)律的分析可按位移公式，速度公式這樣的順序來分析，注意帶上方向。還可適當(dāng)加深，如軌跡方程的理解等等）例題分析：例一：一個(gè)小粉筆頭在桌面上被水平彈出后，初速度為5m/s，已知桌面的高度為0.8m，求粉筆頭經(jīng)過多少時(shí)間落地？落地時(shí)粉筆頭的

7、水平位移是多少？（本題做后說明：粉筆頭落地所需時(shí)間與水平彈出的初速度無關(guān)，只跟桌面的高度有關(guān)；彈出的初速度大，只能說明粉筆頭的水平位移大）例二：一架老式飛機(jī)在高出地面0.81km的高度以2.5102km/h的速度水平飛行。為了使飛機(jī)上投下的炸彈落在指定的目標(biāo)上，應(yīng)該在與轟炸目標(biāo)的水平距離為多遠(yuǎn)的地方投彈？（空氣阻力不計(jì)）（1）從水平飛行的飛機(jī)上投下的炸彈，做什么運(yùn)動(dòng)？為什么？（2）炸彈的運(yùn)動(dòng)可分解為怎樣的分運(yùn)動(dòng)？（3）炸彈落地前在水平方向通過的距離與飛機(jī)投彈時(shí)離目標(biāo)的水平距離之間有什么關(guān)系？簡(jiǎn)析：炸彈扔出后做平拋運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)過程可以分解成水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合成。（

8、通過多媒體演示讓學(xué)生觀察投彈后炸彈在空中的運(yùn)動(dòng)情況：炸彈在落地之前，一直在飛機(jī)的正下方）新課小結(jié)小實(shí)驗(yàn)：用尺測(cè)出玩具手槍射出槍口時(shí)的速度注意點(diǎn)：1. 實(shí)驗(yàn)的原理2 必須考慮可行性可行性的考慮：a. 如何保證讓槍口水平？b. 如何找出子彈的落地點(diǎn)？其他的讓學(xué)生自己討論，找方法，如何改進(jìn)最后說明本實(shí)驗(yàn)的意義。例2：一架飛機(jī)水平地勻速飛行。從飛機(jī)上每隔1秒鐘釋放一個(gè)鐵球，先后共釋放4個(gè)。若不計(jì)空氣阻力，從地面上觀察這4個(gè)球，則下列說法是否正確？并說明理由。（1）在空中任何時(shí)刻總是排成拋物線。（2）在空中任何時(shí)刻總在飛機(jī)正下方排成豎直的直線。（3）這4個(gè)鐵球的落地點(diǎn)是等間距的。（4）這4個(gè)鐵球的落地點(diǎn)

9、是不等間距的。例3：兩個(gè)年輕的美國(guó)人誤將樹枝上的松鼠當(dāng)獵物，當(dāng)意識(shí)到它是受保護(hù)的小動(dòng)物時(shí)子彈已經(jīng)飛離槍口。如圖所示，松鼠看見獵人正在水平方向?qū)?zhǔn)它，為了逃脫即將來臨的厄運(yùn)，它想讓自己自由落到地面上逃走。請(qǐng)問：松鼠的命運(yùn)將如何？?jī)赡贻p人是否會(huì)受到懲罰？(三)課堂小結(jié)1具有水平速度的物體，只受重力作用時(shí)，形成平拋運(yùn)動(dòng)。2平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平勻速運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)。平拋位移等于水平位移和豎直位移的矢量和；平拋瞬時(shí)速度等于水平速度和豎直速度的矢量和。3平拋運(yùn)動(dòng)是一種勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。4如果物體受到恒定合外力作用，并且合外力跟初速度垂直，形成類似平拋的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，只需把公式中的g換成a，其中a=F合/m。五、說明1平拋運(yùn)動(dòng)是學(xué)生接觸到的第一個(gè)曲線運(yùn)動(dòng)，弄清其成因是基礎(chǔ)，水平初速度的獲得是問題的關(guān)鍵，可歸納為兩種：(1)物體被