平抛运动
三维目标
1、知识与技能目标
(1)知道抛体运动的概念及特点、类型.
(2)掌握平抛运动规律,知道其性质.
(3)知道处理平抛运动的思路,会解决平抛运动问题。
(4)了解斜抛运动的性质及处理思路.
2、过程与方法
(1) 通过实验视频和课件完成由感性到理性的认识,增强观察能力和分析能力
(2) 渗透物理学研究方法的教育:认识平抛运动的处理方法是从复杂到简单,先分解再合成,这个规律是物理学研究的重要方法;用两个简单的直线运动来等效替代,利用已知的直线运动的规律来研究复杂的曲线运动,渗透物理学等效替代的思想。
(3) 经历平抛运动的探究过程,尝试运用科学探究的方法研究和解决物理问题;
(4) 发挥教学工具的作用,提高运用数学解决问题的能力
(5) 在小组合作探究中能够清楚地表述自己的观点,初步具有评估和听取反馈意见的意识,有初步的信息交流能力;
3、情感、态度、价值观
(1)通过平抛运动规律的研究,在用实验得出结论的过程中,能认真思考,积极参与,勇于探索,逐步树立严谨科学的实验态度和正确的认识观;
(2)在探究合作过程中,增强探究意识与合作意识,增强与人交流的意识;
(3)通过平抛运动规律的实践应用,意识到物理规律在现实生活中的重要作用,增强知识与实际生活联系的能力,增强对物理学习的兴趣,体验战胜困难、解决物理问题时的喜悦。
教学重点和难点
重点:平抛运动的规律。
难点:1.合速度和合位移方向的确定及联系,
2.平抛运动的研究方法。
主要教学过程:
复习
1.运动轨迹是曲线的运动叫_曲线运动
2.曲线运动的速度方向是时刻改变的,所以曲线运动是变速运动
3.做曲线运动的质点在某点的速度方向是沿曲线在这一点的切线方向
4.当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
5.合运动和分运动的关系有:等时性、等效性、独立性、同一性
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(一)情景引入 展示几种运动
一、 抛体运动
以一定的速度将物体抛出,如果物体只受重力的作用,这时的运动叫做抛体运动.(理想化的模型)
抛体运动开始时的速度叫做初速度
平抛运动:初速度方向沿水平方向的抛体运动
斜抛运动:初速度方向斜向上或斜向下的抛体运动
竖直上抛:初速度方向竖直向上的抛体运动—直线运动
竖直下抛:初速度方向竖直向下的抛体运动—直线运动
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提出问题
水平击出的球常有失误(有时越界、有时触网),你能否分析出失误的原因?击球失误与击球速度有关吗?和击球高度都有关吗?
二、平抛运动
1、定义:
以一定的水平初速度将物体抛出,物体只在重力作用下所作的运动叫做平抛运动。
2、条件:(1)水平速度v0
(2)只受重力
3、运动性质:匀变速曲线运动
展示频闪照片
(1)水平方向
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.
分析:对A球B球:
因为 Fx=0
则 ax=0
所以A,B两球在水平方向上均作匀速直线运动
(2)竖直方向
观察实验:A,B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,B球获得一水平初速度, A球自由下落.
分析;对于A,B两球: FyA=FyB=mg Vy0=0
所以A,B两球在竖直方向上均作自由落体运动
4、运动分析;
水平方向为; 匀速直线运动
竖直方向为; 自由落体运动
5、处理方法:运动的合成与分解 (化曲为直)
6、平抛运动规律
(1)、抛出后t 秒末的速度
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水平分速:Vx=V0
竖直分速:Vy=gt
合速度: : 方向:
(2)、抛出后t 秒内的位移
水平位移:x=V0t
竖直位移:
合位移: 方向:
推导:
①位移方向与速度方向不同:
②轨迹方程:
轨迹是抛物线,顶点在原点,开口向下
(3)、 平抛运动的加速度
任意时刻:水平加速度:
竖直方向加速度:
合加速度: 方向:竖直向下
推导:
速度变化公式:
方向 : 竖直向下
(4)、平抛运动的时间:
平抛运动的时间仅由抛出时的高度决定
(5)、平抛运动的水平射程
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水平射程由抛出时的高度和初速决定
例1.如图,树枝上的一只松鼠看到一个猎人正用枪对准它,为了逃脱即将来临的厄运,它想让自己落到地面上逃走。但是就在它掉离树枝的瞬间子弹恰好射出枪口,问松鼠能逃脱厄运吗?
答:不能。因子弹和松鼠在竖直方向都是自由落体运动,竖直方向的位移总是相同的,所以只要在子弹的射程内,就一定能射中松鼠,松鼠在劫难逃。
例2:一艘敌舰正以V1=12m/s的速度逃跑,飞机在320m高空以V2=105m/s的速度同向追击。为击中敌舰,应提前投弹。求飞机投弹时,沿水平方向它与敌舰之间的距离多大?若投弹后飞机仍以原速度飞行,在炸弹击中敌舰时,飞机与敌舰的位置关系如何?(学生演板)
根据学生出现的问题
强调:(1)画出运动草图,标出飞机和敌舰的位移,找出它们之间的关系列方程求解。
(2)解题规范。
学生讨论课堂开始的问题:
水平击出的球常有失误(有时越界、有时触网),你能否分析出失误的原因?击球失误与击球速度有关吗?和击球高度都有关吗?
课堂小结
1、 平抛运动的定义
2、 平抛运动的条件
3、 平抛运动的性质
4、 平抛运动的处理方法
5、 平抛运动的规律
作业设计
完成本节课后练习。
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