内容正文:
第五章 抛体运动
第4节 抛体运动的规律
本节是人教版必修2第五章第4节的内容,“平抛物体的运动”是一种比较基本的曲线运动,是运动的合成和分解知识的第一个具体实例应用,是研究抛体运动及其他曲线运动的前提,也是研究带电粒子在电场中运动的基础,在高中物理中从知识、方法和物理思想上讲都有极其重要的地位。
物理观念:用“演绎推理”的方法生成平抛运动的规律,使学生亲历物理观念建立的过程。
科学思维:利用已知的直线运动的规律来研究复杂的曲线运动,渗透“化曲为直”“化繁为简”“等效替换”等重要的物理思想。
科学探究:通过实例分析再次体会平抛运动的规律。
科学态度与责任:通过对平抛运动的规律的建立,增强学生学习物理的兴趣,感受学习成功的快乐。
1.重点:平抛运动、抛体运动的特点和规律,应用平抛运动、抛体运动规律解决实际问题。
2.难点:让学生能根据运动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。
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【新课导入】
思考:动物管理员在森林里寻找到了一只丢失的猴子,立即用麻醉枪水平地射击,设子弹从枪口水平射出的瞬间,精明的猴子便从静止开始自由下落.猴子跑掉了吗?为什么?
【新课讲授】
一、平抛运动的特点和分解
1、运动特点
(1)只受重力;
(2)初速度沿水平方向与重力垂直;
(3)曲线运动
2、平抛运动的分解---运动的合成与分解
(1)平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
(2)两个分运动既具有独立性,又具有等时性。
二、平抛运动的速度
以初速度v0的方向为x轴方向,竖直向下的方向为 y 轴方向,建立平面直角坐标系
分析(1)由于物体受到的重力是竖直向下的,它在x方向的分力是0,根据牛顿运动定律,物体在x方向的加速度是0,所以水平方向做匀速直线运动。
(2)由于物体在x方向的分速度vx在运动开始的时候是v0,所以它将保持 v0 不变,与时间t无关,即:vx = v0
2、竖直方向上的速度
(1)在y方向受到的重力等于mg。以a表示物体在y方向的加速度,应用牛顿第二定律,得到mg=ma,所以a=g,即物体在竖直方向的加速度等于自由落体加速度。
(2)物体的初速度v0沿x方向,它在 y方向的分速度是0,所以,物体在y方向的分速度vy与时间t的关系是:vy=gt
3、平抛运动的速度
根据矢量运算法则,由勾股定理可知:速度大小
速度的方向
【典型