人教版 (新课标)必修2第五章 曲线运动3.实验：研究平抛运动…学案

这是一份人教版 (新课标)必修2第五章 曲线运动3.实验：研究平抛运动…学案，共4页。学案主要包含了学习目标，自主学习，预习自测，探究学习，当堂检测，课后作业，学习反思等内容，欢迎下载使用。
1．理解平抛运动的性质是匀变速运动，其加速度为g
2．学会研究抛体运动的方法，分析归纳抛体运动的规律(重、难点)
【自主学习】
（认真阅读教材P8-P10，独立完成下列问题）
1．抛体运动
（1）以任意角度向空中抛出一个粉笔头．请同学们观察粉笔头的运动轨迹．判断它的运动性质．分析它的受力情况．生活中有哪些物体的运动与我们刚才实验中的粉笔头运动情况相似?
（2）从这些例子中我们可以看出，所有这些物体都是以一定的 被抛出，忽略 ，在只受 的情况下做曲线运动，我们把这种运动称为抛体运动．
在抛体运动中有一种特殊情况，即物体被抛出时的初速度方向沿 方向，我们把这样的抛体运动称为平抛运动．
2．抛体的位置
我们以平抛运动为例来研究抛体运动所共同具有的性质．
首先我们来研究初速度为v0的平抛运动的位置随时间变化的规律．用手把小球水平抛出，小球从离开手的瞬间(此时速度为v0，方向水平)开始，做平抛运动．（我们以小球离开手的位置为坐标原点，以水平抛出的方向为x轴的方向，竖直向下的方向为y轴的方向，建立坐标系，并从这一瞬间开始计时．）
（1）在抛出后的运动过程中，小球受力情况如何?

（2）那么，小球在水平方向有加速度吗?它将怎样运动?

（3）我们用公式表示小球的水平坐标随时间变化的规律将如何表示?

(4)小球在竖直方向有初速度吗?在竖直方向有加速度吗?若有，是多大?它做什么运动?

(5)根据运动学规律，请大家说出小球在竖直方向的坐标随时间变化的规律．

(6)小球的位置能否用它的坐标(x，y)描述?能否确定小球在任意时刻t的位置?
【预习自测】
平抛物体的运动规律可以概括为两点：（1）水平方向做匀速运动；（2）竖直方向做自由落体运动.为了探究平抛物体的运动规律，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，Ａ球就水平习出，同时Ｂ球被松开，做自由落体运动，无论Ａ球的初速度大小如何，也无论两球开始距地面高度如何，两球总是同时落到地面，这个实验（ ）
Ａ.只能说明上述规律中的第（1）条
Ａ
Ｂ
图5-2-1
Ｂ.只能说明上述规律中的第（2）条
Ｃ.不能说明上述规律中的任何一条
Ｄ.能同时说明上述两条规律
【探究学习】
（认真阅读教材p10-11，独立完成下列问题）
1．抛体的轨迹
例题1．讨论物体以速度v水平抛出后的轨迹。
2．抛体的速度
图5.2-2
引导：利用运动合成的知识，结合图5.2-2，求物体落地速度是多大? 落地速度与什么因素有关?
例2．一个物体以l0 m／s的速度从10 m的水平高度抛出，落地时速度与地面的夹角θ是多少(不计空气阻力)?
图5.2-3
【当堂检测】 在5 m高的地方以6 m／s的初速度水平抛出一个质量是10 kg的物体，则物体落地的速度是多大? (忽略空气阻力，取g=10m／s2)
（认真阅读教材P9-11，完成下列问题）
引导1：由于运动的等时性，那么大家能否根据前面的结论得到物体做平抛运动的时间? 平抛运动的物体在空中运动的时间仅取决于什么？

引导2：那么落地的水平距离是多大? 平抛运动的水平位移不仅与初速度有关系，还与物体的下落高度有关．
课外延伸：利用速度与水平方向夹角公式解题
【例】球做平抛运动，在球落地前，其速度方向与竖直方向的夹角经时间由变为，求此球做平抛运动的初速度。
解析：根据平抛运动速度公式有
①, ②
联立①②解得
【课后作业】 请将课本P7 1、2、4做到作业本上。
【学习反思】
训练案
1．平抛物体的运动可以看成 ( )
A．水平方向的匀速运动和竖直方向的匀速运动的合成
B．水平方向的匀加速运动和竖直方向的匀速运动的合成
C．水平方向的匀加速运动和竖直方向的匀加速运动的合成
D．水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动的合成
2．物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向的分速度vy(取向下为正)随时间变化的图线是 ( )
3．一小球在高0．8m的水平桌面上滚动，离开桌面后着地，着地点与桌边水平距离为1 m，求该球离开桌面时的速度．
4．在5m高处以8m/s的初速度水平抛出—个质量为12 kg的物体，空气阻力不计，g取10m／s2：，试求：
(1)物体落地的速度的大小；
(2)物体从抛出到落地发生的水平位移．
课外延伸：利用速度与水平方向夹角公式解题
【例】球做平抛运动，在球落地前，其速度方向与竖直方向的夹角经时间由变为，求此球做平抛运动的初速度。
解析：根据平抛运动速度公式有
①, ②
联立①②解得课外延伸：利用速度与水平方向夹角公式解题
【例】球做平抛运动，在球落地前，其速度方向与竖直方向的夹角经时间由变为，求此球做平抛运动的初速度。
解析：根据平抛运动速度公式有
①, ②
联立①②解得
课外延伸：利用速度与水平方向夹角公式解题
【例】球做平抛运动，在球落地前，其速度方向与竖直方向的夹角经时间由变为，求此球做平抛运动的初速度。
解析：根据平抛运动速度公式有
①, ②
联立①②解得