云南省德宏州梁河县高中物理 第五章 曲线运动 5.2 平抛运动教案 新人教版必修2（通用）

平抛运动 一、内容及解析1、 内容：必修2第五章第二节 平抛运动2、 解析：平抛运动是典型的曲线运动之一，是自然界常见的运动形式。本节先提出抛体运动以及平抛运动的概念 这两个概念并不是并列的，平抛运动是抛体运动的一个特例。教学时，建立了抛体运动概念后，平抛运动概念不需要从大量例子中归纳、抽象，只需说明平抛运动特点的条件。在讨论抛体的位置、抛体的轨迹和抛体的速度等问题时，以平抛运动做为一个典型案例，应用运动的合成与分解方法和牛顿第二定律确定抛体运动的位置和速度，并用数学方法得到轨迹方程，有利于培养学生用所学知识和方法解决实际问题的能力。一、 目标及解析1. 目标：（1） 知道什么是抛体运动，知道抛体运动是匀变速曲线运动，知道什么是平抛运动。（2） 知道抛体运动的受力特点，会用运动的合成与分解的方法分析平抛运动。（3） 理解平抛运动的规律，知道平抛运动的轨迹是一条抛物线。（4） 知道分析一般抛体运动的方法运动的合成与分解。（5） 会确定平抛运动的速度。2. 解析：（1） 会用运动的合成与分解的方法分析平抛运动（2） 知道平抛运动可以看成水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合运动，并且这两个运动互不影响具有独立性（3） 能用平抛运动的规律交流讨论并解决实际问题，在得出平抛运动规律的基础上进而分析斜抛运动，分析斜抛运动不在具体计算，而在方法。二、 教学问题诊断与分析能根据运动的合成与分解的方法探究出平抛运动和斜抛运动的一般规律对学生来说是难点。为此在确定抛体运动的位置时必须明确操作的程序；推导轨迹方程时，教学时不仅要体现数形，更要注重使学生从物理角度理解轨迹方程；在讲解图5.23时，一定要在同一图中再画出位移的大小和夹角，以便学生区分两者的差异。三、 教学支持条件学生的抛掷物体的经历以及观察抛体运动的经历。四、 教学过程抛体运动概念的引入平抛运动的速度平抛运动的位移斜抛运动小结（一） 教学流程图(二)教学情景一、抛体运动概念的引入问题1、运动场上，运动员抛出的篮球、铁饼等在空中划出优美的曲线，这是一种什么运动？图5.2-2中水平喷出的水柱做的又是什么运动？以不同的角度弹出的粉笔头在空中运动若忽略空气阻力，它受什么力的作用？设计意图：通过对实际例子的观察分析，得到抛体运动的概念，让学生从感性上入手便于理解这种运动的内涵。师生活动：教师演示：以不同角度弹出粉笔头；学生观察从不同角度抛出的粉笔头在空中运动的情况，回答粉笔头的受力情况，认识什么是抛体运动，并对抛体运动的轨迹有大致的认识。辨析平抛运动是抛体运动的一种形式。二、平抛运动的速度问题2-1：什么是平抛运动？平抛运动的条件是什么？平抛运动的性质是什么？问题2-2：抛体运动的轨迹是抛物线，怎样确定抛体在某时刻的速度方向？问题2-3：如何求解速度的大小？设计意图：承接上一节的内容并拓宽知识，让学生自己解决。师生活动：教师提出问题，学生思考:联系曲线运动速度方向及运用速度的合成求解；师生总结分析：速度为矢量，根据平行四边形定则可求速度的大小。速度方向可取与水平方向的夹角来确定。问题2-4：如何求平抛物体在t时刻的瞬时速度？设计意图：对合速度的求解，学生有了一定的基础，由学生自主参与，合作探究去寻求结论师生活动：教师画出图5.2-3，并引导学生分析，学生在练习本上作图表达速度求解的方法，并用数学表达式推导平抛运动速度的求解公式，最后说明描述合速度方向的方法。水平方向： 竖直方向gt合速度：v方向：与水平方向成角tan例题1：将一个物体以10m/s的速度从10m的高度水平抛出，落地时它的速度方向与地面的夹角是多少（不计空气阻力，取g=10m/s2）三、平抛运动的位移演示：将一粉笔头，贴近黑板，将粉笔头水平抛出。描出粉笔头离开手的位置和轨迹。问题3-1：怎样建立直角坐标系？怎样分解粉笔头的运动？设计意图：巩固已有知识 锻炼学生对抛体运动进行分析的能力师生活动：回顾上节知识，得出答案:建立平面直角坐标系问题3-2：竖直方向是否受力？有无加速度？有无初速度？水平方向是否受力？有无加速度？有无初速度？设计意图：应用牛顿第二定律知识分析过程初步明确平抛运动的特点。师生活动：分组讨论：实际运动分解为两个分运动。哪个方向受力?哪个方向不受力？总结并得出结论：竖直方向只受重力，加速度为g，初速度为0；水平方向不受力，加速度为0，初速度为v0问题3-3：平抛运动两个分运动的性质是什么？问题3-4：合运动与分运动在运动时间上有什么特点？问题3-5：:怎样求t时间内平抛物体的位移？为什么平抛运动的轨迹是一抛物线？设计意图：提高学生分析处理问题的能力师生活动：教师提出问题，学生思考讨论四、一般的抛体运动问题4：怎样处理一般的抛体运动？设计意图：由特殊到一般利于学生的认知过程，同时开阔学生的视野。师生活动：教师引导学生分析后归纳：处理一般的曲线运动将初速度沿水平方向和竖直方向分解，从而求得该方向上的出速度。再结合受力情况和牛顿第二定律即可以求解。五、目标检测1、下列关于平抛运动的说法正确的是（ ）A、平抛运动是非匀变速运动 B、平抛运动是匀变速曲线运动C、水平飞行的距离只与初速度的大小有关D、做平抛运动的物体在空中运动的时间只与高度有关2、对于抛体运动，以下说法正确的是（ ）A、物体一定做曲线运动 B、物体一定做直线运动C、物体可能做直线运动 D、物体可能做非匀变速运动3、一个物体以速度v0水平抛出，落地时速度的大小是2v0，不计空气阻力，重力加速度为g,则物体在空中飞行的时间为多少？六、小结1、什么是抛体运动和平抛运动？2、平抛运动可以怎样分解？分运动与合运动具有什么特性？3、初速度为v0的平抛运动的位置随时间变化的规律怎样？4、初速度为v0的平抛运动的速度随时间变化的规律怎样？课后作业1、关于平抛运动下列说法正确的是（ ）A、因为轨迹是曲线，所以平抛运动是变加速运动B、运动时间由下落高度和初速度共同决定C、水平位移由初速度决定D、运动时间由下落高度决定2、做平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于 ( )A物体的高度和重力 B物体的重力和加速度C物体的高度和初速度 D物体的高度。重力和加速度3、物体以初速度水平抛出，当抛出后竖直位移是水平位移的2倍时，则物体抛出的时间是（ ）A B C D4、将一物体从楼顶边缘水平抛出后，落在水平面上。若第一次抛出时的速度是v0，第二次抛出时的速度是2 v0，则物体两次运动的水平位移之比为：（）A12B13C14D155、以10 m/s的水平速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角的斜面上，则物体飞行的时间是多少? （重力加速度g10m/s2）6、某战士在倾角为300山坡上进行投掷手榴弹训练。他从A点以某一初速度v0沿水平方向投出手榴弹，正好落在B点，测得AB=90m。若空气阻力不计，求：（1）该型号手榴弹从拉动弹弦到爆炸需要5s的时间，若要求手榴弹正好在落地时爆炸，问战士从拉动弹弦到投出所用的时间是多少？（2）手榴弹抛出的速度是多大？（g=10m/s2）7、如图所示，光滑斜面长为a、宽为b、倾角为。一物块沿斜面左上方顶点P水平射入，而从右下方顶点Q离开斜面，求物体的加速度，物体运行的时间，入射初速度。