高中物理人教版 (2019)必修 第二册4 抛体运动的规律教案

高中物理 5.3抛体运动的规律教案 新人教版必修2

一、内容及其解析

1、内容：由平抛运动规律拓展到斜抛运动。

2、解析：由平抛运动演示实验可画出平抛运动的轨迹，对平抛运动的物体进行受力分析可得出它在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做自由落体运动。在掌握平抛运动的基础上继续学习斜抛运动。

二、目标及其解析

1．平抛运动、抛体运动的特点和规律．

思考题1：什么是平抛运动？它有什么特点？

2．用平抛运动、抛体运动规律去解答有关问题．

思考题2：平抛运动为什么可以分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动？

三、教学问题诊断分析

本节课的主要内容是抛体运动的概念和规律的教学．平时生活中的一些错误的思维定

势会影响学生对抛体运动规律的理解．

四、教学支持条件分析

本节课从理论上通过对抛体运动位移和速度规律的分析，引导学生独立利用已有概念探索新知识，培养创造思维和独立学习能力．平抛运动是整个曲线运动知识的重要内容之一．采用的是运动的合成与分解的方法，它是一种研究运动的基本方法，它能将复杂的问题化为简单的问题．其研究方法还是解决“带电粒子在电场中偏转运动”的重要规律之一．

五、教学过程设计

1、教学基本流程

演示平抛运动→画出平抛运动的轨迹→分析做平抛运动的物体的受力情况 →得出平抛运动的规律 → 将结论拓展到斜抛运动→练习、小结

2、教学情景

演示：将粉笔与水平方向各种夹角抛出，说明：在空气阻力可以忽略的情况下，粉笔都在做抛体运动．引导学生分析得出：将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动叫做平抛运动．物体做平抛运动有两个条件：

①有水平初速度；

②运动过程中只受重力．

问题1：请同学们想一想，平时生活中你见过平抛运动吗?举例说明．

设计意图：知道平抛运动的轨迹。

演示：贴近黑板，在黑板的平面上，用手把小球水平抛出，用粉笔记下小球离开手的位置，描出轨迹．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2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．用牛顿第二定律的观点分析水平方向、竖直方向的力和运动的特征．

问题2：竖直方向受什么力，有没有加速度，有没有初速度?水平方向受什么力，有没有

加速度，有没有初速度?

设计意图：因抛出时，物体只受重力的作用，竖直方向有大小为9的加速度，没有初速度。不受水平方向的力，所以，小球在水平方向没有加速度，水平方向保持初速度不变．

问题3：是否可以把平抛运动看成是水平方向和竖直方向上两个运动的合成，这两个方向上的运动各有什么特点呢?

设计意图：平抛运动可以看作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，

例题1：在距地面高为ｈ＝20ｍ处，有两个物体A,B，在A以=20 m／s平抛的同时，B物体做自由落体运动，问谁先落地？

设计意图：知道平抛运动的运动时间仅有高度来决定。

例题2：一个物体以lo m／s的速度从lo m的高度水平抛出，落地时速度的方向与地面的

夹角是多少(不计空气阻力)?

设计意图：会对平抛运动进行分解，并且解决相应的问题。

分析：物体在水平方向不受力，所以加速度为0，速度总等于初速度u。=10m／s；在竖直方向的加速度为g，初速度为0，可以用匀变速运动的规律．

解答：落地时，物体在水平方向的速度=lO m／s．/落地时竖直方向的速度记为，在竖直方向遵循匀变速运动的规律，有，由此解出=l4．1 m/s

问题4：斜抛运动的物体水平方向和竖直方向的速度各怎样变化？

设计意图：水平方向做速度为的匀速直线运动．竖直方向做初速度为的竖直上抛运动或竖直下抛运动．

六、目标检测

1、如图甲和乙所示，在探究平抛运动的

实验中，甲图中A、B两球同时落地，说明：

                        __________________。

某同学设计了如图乙的实验：将两个质量相

等的小钢球1和2，从斜面的同一高度由静止同

时释放，下面的滑道与光滑水平板光滑吻合，则

他将观察到的现象是                      __，

这说明                              ______。

设计意图：强化对本节内容的理解和掌握

配餐作业

从下列三组题中任意选择两组题完成，建议选择AB或BC

A组题

1、关于平抛运动，下列说法正确的是（    ） 

A、平抛运动是非匀变速运动          B、平抛运动是匀速运动

C、平抛运动是匀变速曲线运动        D、平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的

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、物体的高度和所受重力           B、物体的高度和初速度

C、物体所受的重力和初速度         D、物体所受的重力、高度和初速度

设计意图：基础知识练习

B组题

1、如图所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点．若不计空气阻力，下列关系式正确的是 （    ）

A．，       B．，

C．，       D．，  

2、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．为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图2所示，用小

锤打击弹性金属片，A球就水平飞出，同时B球被松开，做自由落体运动，两球同

时落到地面．这个实验（      ）

A、只能说明上述规律中的第(1)条     

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

3、一个物体以初速度V0水平抛出，经过时间t时其竖直方向的位移大小与水平方向的位移大小相等，那么t为（     ）  

A、         B、          C、         D、

设计意图：提高学生对基础知识的理解、运用能力

C组题

1、做平抛运动的物体，每秒的速度增量总是（     ）

A、大小相等，方向相同　　           B、大小不等，方向不同

C、大小相等，方向不同　　           D、大小不等，方向相同

2、如图所示，长度为L=1.0m的绳，栓着一质量m=1kg小球在竖直面内做圆周运动，小球半径不计，已知绳子能够承受的最大张力为74N，圆心离地面高度H=6m ，运动过程中绳子始终处于绷紧状态，

求：（1）分析绳子在何处最易断，求出绳子断时小球的线速度           

   （2）绳子断后小球平抛运动的时间及落地点与抛出点的水平距离    

设计意图：提高部分学生的能力

教学反思：抛体运动(重点是平抛运动)是学生第一次应用运动的分解和合成的方法分析曲线运动的规律，对掌握研究平抛运动的方法有一定的难度，这种方法在“力的合成与分解…‘运动的合成与分解”的学习中学生已有基础，并且学生已有直线运动知识准备及牛顿第一定律、第二定律作为基础，可以接受和深入理解用两个运动的合成的方法讨论平抛运动，实现知识的迁移．在教学中应让学生主动尝试应用这种方法来解决平抛物体运动规律这个新问题．为了让学生能顺利地掌握研究平抛运动的方法，在教师的引导下，通过日常生活中平抛运动的现象与生产、生活的联系，使学生更深入理解运动的规律．平抛运动规律的推导要从牛顿第二定律出发，先分析水平方向受力如何、竖直方向受力如何，再讲水平方向的匀速直线运动、竖直方向的自由落体运动．这是因为在力学里，根据受力确定物体的运动规律，是一个基本方法．这是新教材与过去教材的不同．