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…教案及反思

5.4  研究平抛运动

教学目标

1.知识与技能

  （1）了解获取平抛运动轨迹的常见方法

   （2）掌握判断是否为平抛运动轨迹的方法（坐标验证法）

   （3）会根据平抛轨迹计算初速度

   （4）平抛运动在实际问题中的应用

 2.过程与方法

        强化从函数与曲线角度研究运动的方法

 3.态度、情感、价值观

        培养学生严谨的研究态度

教学重点

   （1）判断是否为平抛运动轨迹的方法（坐标验证法）

（2）会根据平抛轨迹计算初速度

   （3）平抛运动在实际问题中的应用

教学难点

    根据不完整的平抛轨迹求初速度

教学方法

    演示实验法、分组讨论法、归纳与分析

教学过程

教学引入：直接引入教学目标-----描绘平抛运动的轨迹，根据轨迹分析问题

新课教学：

 一．平抛运动轨迹的获取方法

   1. 平抛小球，描点连线

   2. 用用细水柱演示

   3. 摄影摄像法

 课堂采用第二种方法，在黑板上师生合作描下平抛运动的轨迹，供下一步使用。

二．判断平抛运动的轨迹是不是抛物线

  1.方法：水平等间距取几点，量取纵坐标，验证每个点的横纵坐标是否符合。如果符合，说明得到的轨迹确为抛物线。（图见课本P11）

  2.思考：如果不是水平等间距取点，能否验证？

（能，由第一组数据算出中的a值，再将其它组数据代入验证）

         可否在取等间距点的情况下，只研究纵坐标之间关系而确认抛物线？怎么确认？

           （验证各点的纵坐标之比是否为1：4：9：…….）

【例题1】课本“问题讨论”第1题

解：竖直方向为自由落体运动，故将木板分别位于距离飞出点下方h、4h、9h处，使小球每一次从同一高度滚下，记下每次小球的落点。如果这些落点在水平方向是等间距分布，说明平抛运动的水平分运动为匀速运动。

【例题2】课本“问题讨论”第2题

 解：使得桌子与墙的距离分别为想x、2x、3x，记录落点，如果这些落点的纵坐标之比为1：4：9。也能说明水平方向为匀速运动。

【例题3】某次记录平抛运动的轨迹时，只记录了部分轨迹，尤其起点位置未记录，但是记录了水平方向。如何通过测量和计算，得到平抛运动的初速度？

解：在轨迹上取水平等间距（间距为x）的三点A、B、C，测出AB和BC之间的竖直距离y1和y2，由算出，则平抛运动初速度为。

【例题4】一小球以初速度v0水平抛出，落地时速度为vt，阻力不计，求：

（1）小球在空中飞行的时间；  （2）抛出点离地面的高度；

（3）水平射程；    （4）小球的位移。

解析：本例题全面地反映了平抛物体的运动中各个物理量间的关系，平抛运动常分解成水平方向和竖直方向的两个分运动来处理，竖直方向上的自由落体运动遵循初速度为零的匀加速直线运动的规律，由运动的独立性原理可以解得运动的时间和高度，由水平方向上的匀速直线运动，可以求得小球的水平射程，由矢量合成的平行四边形法则可以求得小球的位移。

（1）由平抛运动的知识可知，vt2＝v02＋g2t2，解得   t＝

（2）在竖直方向上做自由落体运动

h＝gt2＝g·()2＝

(3)在水平方向上是匀速直线运动，x＝v0t＝v0·

（4）位移大小  s＝＝。

课堂作业：

教后记：