5.3 探究平抛运动的特点 课件— 2020-2021学年【新教材】人教版（2019）高中物理必修第二册

第五章 第三节 实验：探究平抛运动的特点 【教学目标】 1.知道什么是抛体运动，理解抛体运动是一种匀变速运动。 2.知道平抛运动形成的条件。 3.知道平抛运动的特点是初速度方向水平．只有竖直方向受重力作用，运动轨迹是抛物线。 4.理解平抛运动是匀变速运动．其加速度为g。 【核心素养发展】 核心知识 1.什么是抛体运动，理解抛体运动是一种匀变速运动。 2.抛体运动的条件；平抛运动形成的条件。 3.平抛运动是匀变速运动．其加速度为g。 核心能力 1.在知识教学中应同时进行科学研究过程教育，本节课以研究平抛物体运动规律为中心所展开的课堂教学，应突出一条研究物理科学的一般思想方法的主线： 观察现象→初步分析→猜测实验研究→得出规律→重复实验→鉴别结论→追求统一。 2.利用已知的直线运动的规律来研究复杂的曲线运动，渗透物理学“化曲为直”“化繁为简”的方法及“等效代换”正交分解”的思想方法。 科学品质 1.通过重复多次实验，进行共性分析、归纳分类，达到鉴别结论的教育目的，同时还能进行理论联系实际的教育。 【教学重点】 1.什么是抛体运动；抛体运动的条件；平抛运动形成的条件。 2.理解抛体运动是一种匀变速运动。 【教学难点】 1.理解抛体运动是一种匀变速运动。 2.实验探究的过程。 【教学方法】 教师启发、引导学生思考，讨论、交流学习成果。探究法、讨论法、实验法。 （一）新课导入 前面我们学习了曲线运动的相关知识以及研究曲线运动基本方法——运动的合成与分解，在学习新课之前我们先来回顾一下． 1.做曲线运动的物体其速度方向是怎样的? 质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向． 2.在什么情况下物体会做曲线运动? 当物体所受的合力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上时，物体做曲线运动． 3.运动的合成与分解包含哪几个方面的内容? 包括速度的合成与分解、位移的合成与分解、加速度的合成与分解． 4.在合成与分解的过程中遵循什么样的规律? 必须遵循平行四边形定则． 5.合运动和分运动之间以及各个分运动之间存在什么关系呢? 合运动和分运动所经历的时间一定是相同的，这是等时性原理；各个分运动之间是相互独立、互不影响的，这是独立性原理． 通过前面的学习我们也仅仅是从理论上了解了通过运动的合成与分解能够研究曲线运动的规律，但我们还没有把这一理论应用到实际的曲线运动中来检验一番，所以这节课我们就来完成这一项任务，通过运动的合成与分解来研究一种生活中常见的运动——平抛运动． （二）新课内容 一、抛体运动和平抛运动 小实验：以任意角度向空中抛出一个物体（橡皮，粉笔头，纸团等常见物品，同时要回收，养成好的卫生习惯。）。 同学们举例：只要是大家能耳熟能详的就行。 总结并得出抛体运动的定义和条件。 抛体运动：以一定的初速度将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只受重力的作用，这时的运动叫抛体运动。 平抛运动：如果初速度是沿水平方向的，这样的抛体运动叫作平抛运动. 抛体运动的分类：根据抛体运动初速度的方向我们还可以对抛体运动进行如下分类： 初速度竖直向上，竖直上抛运动 初速度竖直向下：竖直下抛运动 初速度与水平面成正角：斜上抛运动 初速度与水平面成负角；斜下抛运动 我们这节课的任务就是探究平抛运动的规律． 二、平抛运动竖直方向的运动规律 1．请大家注意观察平抛运动的轨迹？ 平抛运动的轨迹是一条曲线． 2．猜测平抛在竖直方向上可能做什么运动？ 在竖直方向上只受到重力的作用，可能做自由落体运动 3．研究竖直方向上的分运动，与自由落体运动对比看是否一样？ 用平抛运动演示仪演示来做下面这个 [演示实验]，如图1所示。 图1 4.实验过程：用小锤打击弹簧金属片，金属片把A球沿水平方向抛出，同时小球被松开，自由下落．A、B两球同时开始运动． 5.学生观察时注意事项 第一次，同时观察两个小球的运动。 第二次，只观察A小球的运动。 第三次，判断AB两个球是否同时落地。 6.判断技巧：那就是不要用眼睛看．而是用耳朵听．两个小球落地后会不止蹦一下，我们只听它们落地的第一声响．如果我们只听到一声响，说明两个小球同时落地，如果听到两个落地声，说明两个小球先后落地．在做实验之前我们先来听一下一个小球落地的声音． 7.实验结论：同学们听到一个落地声，说明两个小球同时落地。结合理论分析，A球在金属片的打击下获得水平初速度后只在重力作用下运动，做的是平抛运动，竖直方向没有分速度；B球被松开后没有任何初速度且只受到重力的作用，因此做的是自由落体运动。 8.学生分组不断重复上述实验，确认结论。 9.最后的 结论：平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动。 三、平抛运动水平方向的运动规律 1．请大家再次注意观察平抛运动的轨迹？ 平抛运动的轨迹是一条曲线． 2．猜测平抛在水