探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律教案

1、探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律教案教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能 1知道拋體運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)的定義 2理解平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)及性質(zhì) 3理解平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律并會(huì)用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律解答有關(guān)問題過程與方法 1在知識(shí)教學(xué)中應(yīng)同時(shí)進(jìn)行科學(xué)研究過程教育，本節(jié)課以研究平拋物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律為中心所展開的課堂教學(xué)，應(yīng)突出一條研究物理科學(xué)的一般思想方法的主線： 觀察現(xiàn)象理論分析設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)重復(fù)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論完善規(guī)律 2利用運(yùn)動(dòng)合成與分解的方法來研究復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)，滲透物理學(xué)“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(shí)驗(yàn)教學(xué)中，進(jìn)行控制的思想方法的教育：從實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、裝置、操作到數(shù)據(jù)處理，所有環(huán)節(jié)都應(yīng)進(jìn)行多方面實(shí)驗(yàn)思想的教育“實(shí)驗(yàn)的

2、精髓在于控制”的思想，在乎拋物體實(shí)驗(yàn)中非常突出情感、態(tài)度與價(jià)值觀 通過重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行共性分析、歸納分類，達(dá)到鑒別結(jié)論的教育目的，同時(shí)讓學(xué)生明確實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn) 教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：1平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律2研究曲線運(yùn)動(dòng)的方法難點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律教學(xué)方法：探究、講授、討論、練習(xí)教學(xué)過程一、拋體運(yùn)動(dòng)閱讀課本P38頁第一段完成下列填空拋體運(yùn)動(dòng)：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(yùn)動(dòng)。在拋體運(yùn)動(dòng)中有一類特殊的，被拋出時(shí)初速度沿水平方向，我們稱為平拋運(yùn)動(dòng)。如果我說平拋運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。你能找到原因么？速度方向與合外力方向不共線二、平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的理論分析認(rèn)真觀

3、察演示實(shí)驗(yàn)，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)平拋運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)時(shí)應(yīng)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(yùn)動(dòng)的物體有何特點(diǎn)?由牛頓運(yùn)動(dòng)定律我們可推知在這個(gè)方向上物體將做什么運(yùn)動(dòng)？不受力，具有水平方向初速度；勻速直線運(yùn)動(dòng)在豎直方向：做平拋運(yùn)動(dòng)的物體有何特點(diǎn)?由牛頓運(yùn)動(dòng)定律我們可推知在這個(gè)方向上物體將做什么運(yùn)動(dòng)？只受重力，初速度為零；自由落體運(yùn)動(dòng)我們的分析思路：根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)并結(jié)合牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析得到結(jié)論。平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律：可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)。實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)三、平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律演示實(shí)驗(yàn)按下繃

4、簧，金屬片把A球沿水平方向拋出，同時(shí)B球因慣性自由下落A、B兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)思考：兩個(gè)小球做的分別是什么運(yùn)動(dòng)？并說明原因。A球 平拋運(yùn)動(dòng)；B球 自由落體如果我們的理論分析是正確的，做實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？兩球應(yīng)同時(shí)落地如果我們的理論分析是錯(cuò)誤的，做實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？兩球不會(huì)同時(shí)落地為了驗(yàn)證我們的規(guī)律，我們觀察的重點(diǎn)是什么？兩小球是否同時(shí)落地注：觀察技巧。那就是不要用眼睛看而是用耳朵聽兩個(gè)小球落地后會(huì)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(gè)小球同時(shí)落地，如果聽到兩個(gè)落地聲，說明兩個(gè)小球先后落地（眼見為實(shí)，耳聽為虛？）我們聽到的聲音是一個(gè)，由此可知我們的推論是正確的

5、。智者一慮由這一次實(shí)驗(yàn)我們就能下這樣的結(jié)論嗎?有沒有可能我們設(shè)置的這個(gè)高度是一個(gè)特殊的高度，它正好滿足自由落體下落的時(shí)間和平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等呢?那怎么辦呢？多次改變小球下落的高度，重復(fù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)小結(jié)：經(jīng)過實(shí)驗(yàn)反復(fù)驗(yàn)證，我們證實(shí)平拋運(yùn)動(dòng)的一個(gè)分運(yùn)動(dòng)是豎直方向的自由落體 。鋒芒初試 想一想：動(dòng)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(shè)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(yùn)動(dòng)規(guī)律。四、平拋運(yùn)動(dòng)水平方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 原理分析：經(jīng)理論分析，平拋運(yùn)動(dòng)的另一個(gè)分運(yùn)動(dòng)是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)；勻速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是在相等

6、的時(shí)間內(nèi)通過的位移相等，所以我們只有驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向通過相同的位移所用的時(shí)間相等即可。圖為平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡圖象，我們在水平方向由原點(diǎn)（拋出點(diǎn)）開始截取連續(xù)相等的幾段位移，判斷在相等的位移內(nèi)所用時(shí)間是否相等，然后我們在軌跡曲線上找到相對應(yīng)的位置，并在豎直方向上標(biāo)出對應(yīng)的點(diǎn)。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(shí)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(yīng)為1:3:5:7。（原因是什么？）經(jīng)以上分析，我們要驗(yàn)證規(guī)律應(yīng)做哪些工作？1.得到平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡圖象。2.據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)軌跡圖象判斷OA、AB、BC、CD是否相等。實(shí)驗(yàn)器材：平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)儀目的：得

7、到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡圖象并檢驗(yàn)平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向是否是勻速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)步驟：(1)調(diào)節(jié)旋鈕并觀察重垂線使面板處于豎直平面內(nèi)。(2)將描跡坐標(biāo)紙及復(fù)寫紙（復(fù)寫紙?jiān)谏希┕潭ㄔ诿姘迳?，使橫坐標(biāo)x軸在水平方向上，縱坐標(biāo)y軸沿豎直方向向下，并注意使坐標(biāo)原點(diǎn)的位置在乎拋物體(鋼球)的質(zhì)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(nèi)，同時(shí)在描跡坐標(biāo)紙上留下一個(gè)印跡點(diǎn)再將水平槽向下平移適當(dāng)距離，重復(fù)上述操作方法，打出第二個(gè)印跡點(diǎn)，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(shí)的一系列跡點(diǎn)(4)取下記錄紙，將各次實(shí)驗(yàn)所記錄的點(diǎn)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(yùn)動(dòng)的軌跡圖線 注意：1為了保證實(shí)驗(yàn)精度，必須保證鐵板處于豎直平面內(nèi)，使平拋軌道的平面靠近板面2安放記錄紙時(shí)，要使坐標(biāo)原點(diǎn)與拋體的拋出點(diǎn)重合，這樣才能正確地確定拋體運(yùn)動(dòng)軌跡的起始點(diǎn)，從而確定軌跡上任意點(diǎn)的x、y坐標(biāo)圖象處理在豎直方向由原點(diǎn)（拋出點(diǎn)）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(yīng)的位置，并在水平方向上標(biāo)出對應(yīng)的點(diǎn)，并測量四段位移AB、BC、CD、DE的長度，并判斷它們是否相等。結(jié)論：在誤差允許的范圍內(nèi)，四段位移近似相等，即在水平方向相等時(shí)間內(nèi)的位移是相等。故而平拋運(yùn)動(dòng)的另一個(gè)分運(yùn)動(dòng)是水平方向的勻速直

9、線運(yùn)動(dòng)。學(xué)海一得研究曲線運(yùn)動(dòng)的方法：運(yùn)動(dòng)合成與分解研究復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的思維方法：觀察現(xiàn)象理論分析設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)重復(fù)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論完善規(guī)律平拋運(yùn)動(dòng)的定義和規(guī)律：勻變速曲線運(yùn)動(dòng)；可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)雛鳳清聲：例題：轟炸機(jī)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(jì)空氣阻力，若你是駕駛員，請你判斷應(yīng)在何處投彈？達(dá)標(biāo)檢測1關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)，下面的幾種說法正確的是A 平拋運(yùn)動(dòng)是一種不受任何外力作用的運(yùn)動(dòng)B 平拋運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，它的速度方向不斷改變，不可能是勻變速運(yùn)動(dòng)C 平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由

10、落體運(yùn)動(dòng)D 平拋運(yùn)動(dòng)的落地時(shí)間與初速度大小無關(guān)，而落地時(shí)的水平位移與拋出點(diǎn)的高度有關(guān)2做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，關(guān)于豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，下列說法正確的A 通過演示平拋豎落儀實(shí)驗(yàn)可以說明，平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)B 通過演示平拋豎落儀實(shí)驗(yàn)可以說明，平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)C 平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是初速度為零、加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)D 平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)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(shí)B球能松開，自由下落。A、B兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，多次改變小球距地面高度和打擊力度，發(fā)現(xiàn)A、B兩球均同時(shí)落地，這說明A 平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻

11、速直線運(yùn)動(dòng)B 平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)C 平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)D 平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)4要探究平拋運(yùn)動(dòng)的物體在水平方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，實(shí)驗(yàn)中需要測量A 幾段相等時(shí)間間隔內(nèi)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(shí)間間隔內(nèi)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(shí)間間隔內(nèi)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(shí)間間隔內(nèi)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(yùn)動(dòng)的物體在水平方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，可采用的方法是A 從拋出點(diǎn)（坐標(biāo)原點(diǎn)）沿x軸方向依次找到橫坐標(biāo)為x、2x、3x、4x、的點(diǎn)，看相應(yīng)的縱坐標(biāo)之比是否為1:4:9:16B 從拋出點(diǎn)（坐標(biāo)原點(diǎn)）沿y軸方向依次找到縱坐標(biāo)為h、2h、3h、4h、的點(diǎn)，看相應(yīng)的橫坐標(biāo)之比是否為1:4:9