探究平拋運動的規(guī)律教案

1、探究平拋運動的規(guī)律教案教學目標知識與技能 1知道拋體運動和平拋運動的定義 2理解平拋運動的特點及性質 3理解平拋運動的規(guī)律并會用平拋運動規(guī)律解答有關問題過程與方法 1在知識教學中應同時進行科學研究過程教育，本節(jié)課以研究平拋物體運動規(guī)律為中心所展開的課堂教學，應突出一條研究物理科學的一般思想方法的主線： 觀察現象理論分析設計實驗重復實驗得出結論完善規(guī)律 2利用運動合成與分解的方法來研究復雜的曲線運動，滲透物理學“化曲為直”“化繁為簡”的方法及“等效代換”正交分解”的思想方法 3在實驗教學中，進行控制的思想方法的教育：從實驗的設計、裝置、操作到數據處理，所有環(huán)節(jié)都應進行多方面實驗思想的教育“實驗的

2、精髓在于控制”的思想，在乎拋物體實驗中非常突出情感、態(tài)度與價值觀 通過重復多次實驗，進行共性分析、歸納分類，達到鑒別結論的教育目的，同時讓學生明確實踐是檢驗真理的唯一標準 教學重難點重點：1平拋運動的特點和規(guī)律2研究曲線運動的方法難點：平拋運動的規(guī)律教學方法：探究、講授、討論、練習教學過程一、拋體運動閱讀課本P38頁第一段完成下列填空拋體運動：以一定的初速度將物體拋出，在空氣阻力可以忽略的情況下，物體所做的運動。在拋體運動中有一類特殊的，被拋出時初速度沿水平方向，我們稱為平拋運動。如果我說平拋運動的性質是勻變速曲線運動。你能找到原因么？速度方向與合外力方向不共線二、平拋運動規(guī)律的理論分析認真觀

3、察演示實驗，我們會發(fā)現平拋運動在水平方向和豎直方向都有位置變化，那么我們在研究平拋運動時應如何分解？（分解原則）沿水平方向和豎直方向分解在水平方向：做平拋運動的物體有何特點?由牛頓運動定律我們可推知在這個方向上物體將做什么運動？不受力，具有水平方向初速度；勻速直線運動在豎直方向：做平拋運動的物體有何特點?由牛頓運動定律我們可推知在這個方向上物體將做什么運動？只受重力，初速度為零；自由落體運動我們的分析思路：根據平拋運動的特點并結合牛頓運動定律分析得到結論。平拋運動的規(guī)律：可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動。實踐是檢驗真理的唯一標準三、平拋運動豎直方向的運動規(guī)律演示實驗按下繃

4、簧，金屬片把A球沿水平方向拋出，同時B球因慣性自由下落A、B兩球同時開始運動思考：兩個小球做的分別是什么運動？并說明原因。A球 平拋運動；B球 自由落體如果我們的理論分析是正確的，做實驗時應出現什么現象？兩球應同時落地如果我們的理論分析是錯誤的，做實驗時應出現什么現象？兩球不會同時落地為了驗證我們的規(guī)律，我們觀察的重點是什么？兩小球是否同時落地注：觀察技巧。那就是不要用眼睛看而是用耳朵聽兩個小球落地后會不止蹦一下，我們只聽它們落地的第一聲響如果我們只聽到一聲響，說明兩個小球同時落地，如果聽到兩個落地聲，說明兩個小球先后落地（眼見為實，耳聽為虛？）我們聽到的聲音是一個，由此可知我們的推論是正確的

5、。智者一慮由這一次實驗我們就能下這樣的結論嗎?有沒有可能我們設置的這個高度是一個特殊的高度，它正好滿足自由落體下落的時間和平拋運動時間相等呢?那怎么辦呢？多次改變小球下落的高度，重復這個實驗小結：經過實驗反復驗證，我們證實平拋運動的一個分運動是豎直方向的自由落體 。鋒芒初試 想一想：動物管理員在森林里尋找到了一只丟失的猴子，立即用麻醉槍水平地射擊，設子彈從槍口水平射出的瞬間，精明的猴子便從靜止開始自由下落猴子跑掉了嗎？為什么？跑不掉；二者在豎直方向具有相同的運動規(guī)律。四、平拋運動水平方向的運動規(guī)律 原理分析：經理論分析，平拋運動的另一個分運動是水平方向的勻速直線運動；勻速直線運動的特點是在相等

6、的時間內通過的位移相等，所以我們只有驗證平拋運動在水平方向通過相同的位移所用的時間相等即可。圖為平拋運動的軌跡圖象，我們在水平方向由原點（拋出點）開始截取連續(xù)相等的幾段位移，判斷在相等的位移內所用時間是否相等，然后我們在軌跡曲線上找到相對應的位置，并在豎直方向上標出對應的點。如果我們的理論分析正確，在水平方向上通過幾段相等位移所用時間相等，則在豎直方向上由靜止開始連續(xù)的四段位移OE、EF、FG、GH比值應為1:3:5:7。（原因是什么？）經以上分析，我們要驗證規(guī)律應做哪些工作？1.得到平拋運動的軌跡圖象。2.據平拋運動軌跡圖象判斷OA、AB、BC、CD是否相等。實驗器材：平拋運動實驗儀目的：得

7、到平拋運動軌跡圖象并檢驗平拋運動在水平方向是否是勻速直線運動實驗步驟：(1)調節(jié)旋鈕并觀察重垂線使面板處于豎直平面內。(2)將描跡坐標紙及復寫紙（復寫紙在上）固定在面板上，使橫坐標x軸在水平方向上，縱坐標y軸沿豎直方向向下，并注意使坐標原點的位置在乎拋物體(鋼球)的質心(即球心)離開軌道處(3)將定位板定在某一位置固定好鋼球緊靠定位板釋放，(4)下落的鋼球打在水平槽內，同時在描跡坐標紙上留下一個印跡點再將水平槽向下平移適當距離，重復上述操作方法，打出第二個印跡點，如此繼續(xù)向下平移水平槽，直至面板的邊緣，即可得到平拋的鋼球下落時的一系列跡點(4)取下記錄紙，將各次實驗所記錄的點分別用平滑曲線連接

8、起來，即可得到以不同的初速度做平拋運動的軌跡圖線 注意：1為了保證實驗精度，必須保證鐵板處于豎直平面內，使平拋軌道的平面靠近板面2安放記錄紙時，要使坐標原點與拋體的拋出點重合，這樣才能正確地確定拋體運動軌跡的起始點，從而確定軌跡上任意點的x、y坐標圖象處理在豎直方向由原點（拋出點）開始連續(xù)截取連續(xù)四段位移OE、EF、FG、GH分別為h、3h、5h、7h在軌跡曲線上找到相對應的位置，并在水平方向上標出對應的點，并測量四段位移AB、BC、CD、DE的長度，并判斷它們是否相等。結論：在誤差允許的范圍內，四段位移近似相等，即在水平方向相等時間內的位移是相等。故而平拋運動的另一個分運動是水平方向的勻速直

9、線運動。學海一得研究曲線運動的方法：運動合成與分解研究復雜運動的思維方法：觀察現象理論分析設計實驗重復實驗得出結論完善規(guī)律平拋運動的定義和規(guī)律：勻變速曲線運動；可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運雛鳳清聲：例題：轟炸機以80m/s的速度，在距離海面45m高處飛行，尾追一艘以15m/s的速度逃逸的敵船，采用老式炸彈轟炸敵船，不計空氣阻力，若你是駕駛員，請你判斷應在何處投彈？達標檢測1關于平拋運動，下面的幾種說法正確的是A 平拋運動是一種不受任何外力作用的運動B 平拋運動是曲線運動，它的速度方向不斷改變，不可能是勻變速運動C 平拋運動可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由

10、落體運動D 平拋運動的落地時間與初速度大小無關，而落地時的水平位移與拋出點的高度有關2做平拋運動的物體，關于豎直方向上的運動規(guī)律，下列說法正確的A 通過演示平拋豎落儀實驗可以說明，平拋運動的豎直分運動是自由落體運動B 通過演示平拋豎落儀實驗可以說明，平拋運動的豎直分運動是勻速直線運動C 平拋運動的豎直分運動是初速度為零、加速度為g的勻加速直線運動D 平拋運動的豎直分運動是自由落體運動3平拋豎落儀，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向拋出，同時B球能松開，自由下落。A、B兩球同時開始運動，多次改變小球距地面高度和打擊力度，發(fā)現A、B兩球均同時落地，這說明A 平拋運動在水平方向的分運動是勻

11、速直線運動B 平拋運動在水平方向的分運動是勻加速直線運動C 平拋運動在豎直方向的分運動是自由落體運動D 平拋運動在豎直方向的分運動是勻速直線運動4要探究平拋運動的物體在水平方向上的運動規(guī)律，實驗中需要測量A 幾段相等時間間隔內物體在水平方向上的速度變化，看這些速度變化是否相等B幾段相等時間間隔內物體在水平方向上的位移大小，看這些位移大小是否相等C幾段相等時間間隔內物體在豎直方向上的位移大小，看這些位移大小是否相等D幾段相等時間間隔內物體在豎直方向上的速度變化，看這些速度變化是否相等5要探究平拋運動的物體在水平方向上的運動規(guī)律，可采用的方法是A 從拋出點（坐標原點）沿x軸方向依次找到橫坐標為x、2x、3x、4x、的點，看相應的縱坐標之比是否為1:4:9:16B 從拋出點（坐標原點）沿y軸方向依次找到縱坐標為h、2h、3h、4h、的點，看相應的橫坐標之比是否為1:4:9