教学目标 核心素养
| 物理观念:知道什么是平抛运动,理解平抛运动的特点
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| 物理观念:了解斜抛运动,知道其受力特点和运动特点
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| 科学思维:理解平抛运动分解方法的研究过程和相关规律
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| 科学思维:会用平抛运动的规律解决有关问题
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教学重点
| 1. 平抛运动的特点
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| 2. 平抛运动分解方法的研究过程和相关规律
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| 3. 平抛运动的规律的应用
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教学难点
| 1. 平抛运动分解方法的研究过程和相关规律
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| 2. 平抛运动的规律的应用
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| 3.
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高考考点
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课 型
| 新授
| 教 具
| 平抛运动演示仪
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教 法
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教 学 过 程
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教学环节
| 教师活动预设
| 学生活动预设
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| 课前复习:
1.曲线运动的条件。(学生答:F与v不共线),
2.曲线运动的速度方向的规定。
演示:抛出粉笔头,学生观察,得出抛体运动的定义。
一、抛体运动
1.定义:以一定的初速度抛出,在空气阻力可忽略的情况下,物体只受重力作用,这种运动称为抛体运动。
2.特点:①轨迹是曲线(竖直方向的抛体是特例)
②只受重力作用,故为匀变速运动
根据抛出时速度的方向可以分为:平抛运动和斜抛运动
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| 二、平抛运动
1.定义:如果物体抛出时的速度方向水平,只在重力作用下运动,这种运动称为平抛运动。
2.运动特点:
①水平方向:不受力,有初速度,故作匀速直线运动。
<Object: word/embeddings/oleObject1.bin> <Object: word/embeddings/oleObject2.bin>
②竖直方向:只受重力,无初速度,故做自由落体运动。
任意时刻速度:<Object: word/embeddings/oleObject3.bin> 下落高度: <Object: word/embeddings/oleObject4.bin>
结论:①平抛运动可看成水平方向的匀速直线运动与自由落体运动的合运动。
②只受重力作用,故为匀变速曲线运动。
3.轨迹
对任意位置A(x、y)有:
<Object: word/embeddings/oleObject5.bin> ①
<Object: word/embeddings/oleObject6.bin> ②
将②带入①可得:<Object: word/embeddings/oleObject7.bin>
轨迹为抛物线。
4.速度v、位移s
①速度:设经时间t速度为v, 则 <Object: word/embeddings/oleObject8.bin>
速度与水平方向夹角α,则:<Object: word/embeddings/oleObject9.bin> ①
由以上两式可得:运动时间越长,物体速度越大,v与竖直方向夹角越来越大。
思考:若知道物体下落的高度,可求哪些物理量?
法1.运动时间t,由 <Object: word/embeddings/oleObject10.bin> 得: <Object: word/embeddings/oleObject11.bin>
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| 法2.落地时的速度vy,由<Object: word/embeddings/oleObject12.bin> 可得<Object: word/embeddings/oleObject13.bin>
再由<Object: word/embeddings/oleObject14.bin> 求出t。
综上两种方法可得:物体下落时间由下落的高度唯一决定。
②位移:设位移与水平方向的夹角为θ,则:
水平位移:<Object: word/embeddings/oleObject15.bin> 由初速度和下落时的高度决定
<Object: word/embeddings/oleObject16.bin> ② <Object: word/embeddings/oleObject17.bin>
由①②两式得:<Object: word/embeddings/oleObject18.bin> 结合图1作图说明含义,速度的反向延长线与横轴交与B点,B点为水平位移的中点位置。
5.速度变化量Δv
<Object: word/embeddings/oleObject19.bin>
方向竖直向下,即任意相同
时间内,速度的变化量相同。
6.推论:匀变速运动某段时间内的平均速
度等于初末速度和的一半,等于中间时刻的
瞬时速度。
(介绍类,只要求知道结论,不要求会推导)
三、一般抛体运动
学生阅读课本,思考以下问题:
1.斜抛运动的受力情况。
2.斜抛运动的运动特点。
3.斜上抛运动的物体运动时间由哪些因
素决定?上升高度有哪些因素决定?水平
位移有哪些因素决定。
4.影响射程的因素有哪些?
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| 5.推导出斜上抛物体运动轨迹的表达式。
解:把斜上抛初速度v0沿水平和竖直两个
方向分解,得到:
<Object: word/embeddings/oleObject20.bin>
<Object: word/embeddings/oleObject21.bin>
竖直方向上竖直上抛运动,水平方向上匀速直线运动。
飞行时间t,射高h,水平射程x。
可得:<Object: word/embeddings/oleObject22.bin>
<Object: word/embeddings/oleObject23.bin>
<Object: word/embeddings/oleObject24.bin>
影响射程的因素:
①θ一定时,v0越大,射程越大,运动时间越长。
②v0一定时,θ=450时射程最大,当θ>450时,射程随θ增大而减小;θ<450时,射程随θ减小而增大。
例1.在空间某一点以大小相等的速度分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出质量相等的小球,不计空气阻力,经过相等的时间(设小球均未落地)( )
A.做竖直下抛运动的小球加速度最大
B.三个小球的速度变化相同
C.做平抛运动的小球速度变化最大
D.做竖直下抛运动的小球速度变化最小
例2.关于斜抛运动的射高,下列说法正确的是( )
A.初速度越大,射高越大
B.抛射角越大,射高越大
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| C.初速度一定时,抛射角越大,射高越大
D.抛射角一定时,初速度越大,射高越大
课本P18思考与讨论。课后题1、2、3、4。
例3.一架飞机在距地面180m处以80m/s的速度沿水平方向匀速飞行,在其正前方下的平直公路上一辆油罐车以20m/s的速度匀速前进(运动方向与飞机飞行方向相同,炸弹离开飞机时相对飞机的初速度为零),不计空气阻力。(g=10m/s2)求:
1.炸弹从被投出到落地的时间;
2.炸弹刚落地时的速度大小;
3.飞机是从距油罐汽车多远时开始投弹的。
解:(略)
小结:
作业:
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