2022年《拋體運(yùn)動的規(guī)律》教案L(人教版必修)

1、精品word 名師歸納總結(jié) - - - - - - - - - - - -§ 5.3拋體運(yùn)動的規(guī)律教案L學(xué)問與技能教1懂得平拋運(yùn)動是勻變速運(yùn)動，其加速度為g 2把握拋體運(yùn)動的位置與速度的關(guān)系過程與方法學(xué)1把握平拋運(yùn)動的特點(diǎn)，能夠運(yùn)用平拋規(guī)律解決有關(guān)問題2通過例題分析再次體會平拋運(yùn)動的規(guī)律目情感、態(tài)度與價值觀1有參加試驗總結(jié)規(guī)律的熱忱，從而能更便利地解決實際問題標(biāo)2通過實踐，鞏固自己所學(xué)的學(xué)問教學(xué)教學(xué)重點(diǎn)重分析歸納拋體運(yùn)動的規(guī)律點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)、應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)問分析歸納拋體運(yùn)動的規(guī)律難點(diǎn)教學(xué)探究、講授、爭論、練習(xí)方法教學(xué)教具預(yù)備平拋運(yùn)動演示儀、自制投影片手段精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - -

2、 - - - - -第 1 頁，共 6 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結(jié) - - - - - - - - - - - -教 學(xué) 活 動 新課導(dǎo)入 上一節(jié)我們已經(jīng)通過試驗探究出平拋運(yùn)動在豎直方向和水平方向上的運(yùn)動規(guī)律， 對平拋運(yùn)動的特點(diǎn)有了感性熟悉這一節(jié)我們將從理論上對拋體運(yùn)動的規(guī)律作進(jìn)一步分析， 學(xué)習(xí)和體會在水平面上應(yīng)用牛頓定律的方法，并通過應(yīng)用此方法去分析沒有感性熟悉的拋體運(yùn)動的規(guī)律新課教學(xué) 一、拋體的位置我們以平拋運(yùn)動為例來爭論拋體運(yùn)動所共同具有的性質(zhì)第一我們來爭論初速度為；的平拋運(yùn)動的位置隨時間變化的規(guī)律用手把小球水平拋出，小球從離開手的瞬時此時速度為

3、v，方向水平 開頭，做平拋運(yùn)動我們以小球離開手的位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，以水平拋出的方向為x 軸的方向， 豎直向下的方向為y 軸的方向，建立坐標(biāo)系，并從這一瞬時開頭計時師：在拋出后的運(yùn)動過程中，小球受力情形如何.生：小球只受重力，重力的方向豎直向下，水平方向不受力師：那么，小球在水平方向有加速度嗎.它將怎樣運(yùn)動 .生：小球在水平方向沒有加速度，水平方向的分速度將保持v 不變，做勻速直線運(yùn)動師：我們用函數(shù)表示小球的水平坐標(biāo)隨時間變化的規(guī)律將如何表示.生： x=vt師：在豎直方向小球有加速度嗎.如有，是多大.它做什么運(yùn)動.它在豎直方向有初速度嗎 .生：在豎直方向，依據(jù)牛頓其次定律，小球在重力作用下產(chǎn)生加速

4、度g做自由落體運(yùn)動，而在豎直方向上的初速度為0師：那依據(jù)運(yùn)動學(xué)規(guī)律，請大家說出小球在豎直方向的坐標(biāo)隨時間變化的規(guī)律生： y 1/2gt 2師：小球的位置能否用它的坐標(biāo)x， y 描述 .能否確定小球在任意時刻t 的位置 .生：可以師：那么，小球的運(yùn)動就可以看成是水平和豎直兩個方向上運(yùn)動的合成t 時間內(nèi)小球合位移是多大.學(xué) 生 活 動生：師：如設(shè)s 與+x 方向 即速度方向 的夾角為，如圖6 4 1，就其正切值如何求.生：例 1 一架飛機(jī)水平勻速飛行從飛機(jī)上海隔l s 釋放一個鐵球，先后釋放4 個，如不計空氣阻力，從地面上觀看4 個小球 A. 在空中任何時刻總是捧成拋物線，它們的落地點(diǎn)是等間距的B

5、.在空中任何時刻總是排成拋物線，它們的落地點(diǎn)是不等間距的C.在空中任何時刻總在飛機(jī)正下方，排成豎直的直線，它們的落地點(diǎn)是等間距的D.在空中任何時刻總在飛機(jī)的正下方，捧成豎直的直線，它們的落地點(diǎn)是不等間精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 2 頁，共 6 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結(jié) - - - - - - - - - - - -距的；解析：由于鐵球從飛機(jī)上釋放后做平拋運(yùn)動，在水平方向上有與飛機(jī)相同的速度不論鐵球何時從飛機(jī)上釋放，鐵球與飛機(jī)在水平方向上都無相對運(yùn)動鐵球同時仍做自由落體運(yùn)動， 它在豎直方向?qū)㈦x飛機(jī)越來越遠(yuǎn) 所以 4 個

6、球在落地前始終處于飛機(jī)的正下方，并排成一條直線，又由于從飛機(jī)上每隔 1s 釋放 1 個球，而每個球在空中運(yùn)動的時間又是相等的，所以這 4 個球落地的時間也依次相差 1 s，它們的落地點(diǎn)必定是等間距的 如以飛機(jī)為參考系觀看 4 個鐵球都做自由落體運(yùn)動 此題把曲線運(yùn)動利用分解的方法“化曲為直” ，使其成為我們所熟知的直線運(yùn)動，就據(jù)運(yùn)動的獨(dú)立性，可以分別在這兩個方向上用各自的運(yùn)動規(guī)律爭論其運(yùn)動過程二、拋體的速度師：由于運(yùn)動的等時性，那么大家能否依據(jù)前面的結(jié)論得到物體做平拋運(yùn)動的時間.生：由 y 1/2gt 2 得到，運(yùn)動時間t2h g師：這說明白什么問題.生：這說明白做平拋運(yùn)動的物體在空中運(yùn)動的時間

7、僅取決于下落的高度，與初速度無關(guān)師：那么落地的水平距離是多大.生：落地的水平距離xv2h g師：這說明白什么問題.生：這說明白平拋運(yùn)動的水平位移不僅與初速度有關(guān)系，仍與物體的下落高度有關(guān)師：利用運(yùn)動合成的學(xué)問，結(jié)合圖6 4 2，求物體落地速度是多大.結(jié)論如何 .生：落地速度 v t22gh ，即落地速度也只與初速度v 和下落高度h 有關(guān)v0師：平拋運(yùn)動的速度與水平方向的夾角為a，一般稱為平拋運(yùn)動的偏角實際上，常稱為平拋運(yùn)動的偏角公式，在一些問答題中可以直接應(yīng)用此結(jié)論分析解答 例 2 一個物體以l0 m s 的速度從10 m 的水平高度拋出，落地時速度與地面的夾角是多少不計空氣阻力. 例 3 在

8、 5 m 高的地方以6 m s 的初速度水平拋出一個質(zhì)量是10 kg 的物體，就物體落地的速度是多大.從拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)發(fā)生的位移是多大.忽視空氣阻力，取 g=10m s2 溝通與爭論 應(yīng)用運(yùn)動的合成與分解的方法我們探究了做平拋運(yùn)動的物體的位移和速度請大家依據(jù)我們探究的結(jié)果爭論一下平拋運(yùn)動的物體位移和速度之間存在什么關(guān)系參考解答：依據(jù)前面的探究結(jié)果我們知道，物體的位移xvt221 gt 2，2精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 3 頁，共 6 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結(jié) - - - - - - - - - - - -與 x 軸的

9、夾角的正切值為tan=gt/2v 物體的速度v t22gh ，與 x 軸的夾角v0的正切值為tan=gt/v 可以看到位移和速度的大小沒有太直接的關(guān)系，但它們的方向與 x 軸夾角的正切是2 倍關(guān)系 利用這個關(guān)系我們就可以很便利地運(yùn)算物體速度或位移的方向了師：在 2中， hv tv 0222g，與勻變速直線運(yùn)動公式vt 2=v 02+2as，形式上一樣的，其物理意義相同嗎.生：物理意義并不相同，在22v tv0h2g中的 h，并不是平拋運(yùn)動的位移，而2是豎直方向上的位移，在v tv 02as中的 s 就是表示勻速直線運(yùn)動的位移對于平拋運(yùn)動的位移，是由豎直位移和水平位移合成而得的師：平拋運(yùn)動的軌跡

10、是曲線 拋物線 ，某一時刻的速度方向即為曲線上物體所在位置的切線方向設(shè)物體運(yùn)動的時間為 t，就這一時刻的速度與豎直方向夾角的正切值 tan =v 0/gt，而物體下落的高度為 h= 1/2gt2如圖 6 4 3圖中的 A 點(diǎn)為速度的切線與拋出點(diǎn)的水平線的交點(diǎn)，C 點(diǎn)為物體所在位置的豎直線與水平線的交點(diǎn)，從圖中可以看出A 為水平線段OC 的中點(diǎn) 平拋運(yùn)動的這一重要特點(diǎn)，對我們分析類平拋運(yùn)動，特殊是帶電粒子在電場中偏轉(zhuǎn)是很有幫忙的平拋運(yùn)動常分解成水平方向和豎直方向的兩個分運(yùn)動來處理，由于豎直分運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，所以初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的公式和特點(diǎn)均可以在此應(yīng)用另外，有時候依據(jù)

11、詳細(xì)情形也可以將平拋運(yùn)動沿其他方向分解.三、斜拋運(yùn)動師：假如物體拋出時的速度不是沿水平方向，而是斜向上方或斜向下方的 這種情形稱為斜拋，它的受力情形是什么樣的.加速度又如何 .精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 4 頁，共 6 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結(jié) - - - - - - - - - - - -生：它的受力情形與平拋完全相同，即在水平方向仍不受力，加速度仍是0；在豎直方向仍只受重力，加速度仍為g師：實際上物體以初速度v 沿斜向上或斜向下方拋出，物體只在重力作用下的運(yùn)動，如何表示.與平拋是否相同.生：斜拋運(yùn)動沿水平方向和豎

12、直方向初速度與平拋不同，分別是v x=vcos 和v y=sin .由于物體運(yùn)動過程中只受重力，所以水平方向速度v x=vcos 保持不變，做勻速直線運(yùn)動；而豎直方向上因受重力作用，有豎直向下的重力加速度J，同時有豎直向上的初速度v y=sin，因此做勻減速運(yùn)動 是豎直上拋運(yùn)動，起初速度向斜下方，豎直方向的分運(yùn)動為豎直下拋運(yùn)動，當(dāng)速度減小到；時物體上升到最高點(diǎn)，此時物體由于仍受到重力， 所以仍有一個向下的加速度g，將開頭做豎直向下的加速運(yùn)動因此，斜拋運(yùn)動可以看成是水平方向速度為vx =vcos 的勻速直線運(yùn)動和豎直方向初速度為v y=sin的豎直上拋或豎直下拋運(yùn)動的合運(yùn)動師：斜拋運(yùn)動分斜上拋和

13、斜下拋由初速度方向確定兩種，下面以斜上拋運(yùn)動為例爭論師：斜拋運(yùn)動的特點(diǎn)是什么.生：特點(diǎn)：加速度a=g，方向豎直向下，初速度方向與水平方向成一夾角斜向上， 90°時為豎直上拋或豎直下拋運(yùn)動=0°時為平拋運(yùn)動師：常見的處理方法：將斜上拋運(yùn)動分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的豎直上拋運(yùn)動，這樣有由此可以得到哪些特點(diǎn).生：由此可得如下特點(diǎn)：a斜向上運(yùn)動的時間與斜向下運(yùn)動的時間相等；b.從軌道最高點(diǎn)將斜拋運(yùn)動分為前后兩段具有對稱性，猶如一高度上的兩點(diǎn)，速度大小相等，速度方向與水平線的夾角相同師：將斜拋運(yùn)動分解為沿初速度方向的斜向上的勻速直線運(yùn)動和自由落體運(yùn)動兩個分運(yùn)動，用矢量合

14、成法就求解將沿斜面和垂直斜面方向作為x 、y 軸，分別分解初速度和加速度后用運(yùn)動學(xué)公式解題 溝通與爭論 對于斜拋運(yùn)動我們只介紹下船上拋和斜下拋的爭論方法，除了平拋、斜上拋、斜下拋外， 拋體運(yùn)動仍包括豎直上拋和豎直下拋，請大家依據(jù)我們爭論前面幾種拋體運(yùn)動的方法來爭論一下豎直上拋和豎直下拋參考解答： 對于這兩種運(yùn)動來說，它們都是直線運(yùn)動，但這并不影響用運(yùn)動的合成與分解的方法來爭論它們這個過程我們可以仿照第一節(jié)中我們介紹的勻加速運(yùn)動的分解過程對豎直上拋運(yùn)動，設(shè)它的初速度為v 0，那么它的速度就可以寫成v= v 0 gt 的形式，位移寫成x= v 0t g t2 2 的形式那這樣我們就可以進(jìn)行分解了把

15、速 度寫成 v1= v 0，v2= gt 的形式，把位移寫成x l= v 0t，x 2= g t 2 2 的形式，這樣我們精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 5 頁，共 6 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結(jié) - - - - - - - - - - - -可以看到， 豎直上拋運(yùn)動被分解成了一個豎直向上的勻速直線運(yùn)動和一個豎直向上的勻減速運(yùn)動對于豎直下拋運(yùn)動可以實行同樣的方法進(jìn)行處理小結(jié) 1具有水平速度的物體，只受重力作用時，形成平拋運(yùn)動2平拋運(yùn)動可分解為水平勻蓬運(yùn)動和豎直自由落體運(yùn)動平拋位移等于水平位移和豎直位移的矢量和；平拋瞬時速度等于水平速度和豎直速度的矢量和3平拋運(yùn)動是一種勻變速曲線運(yùn)動4假如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，只需把公式中的g 換成 a，其中 a F 合m.說明： 1干拋運(yùn)動是同學(xué)接觸到的第一個曲線運(yùn)動，弄清其成固是基礎(chǔ)，水平初