2.2 平抛运动 教学设计-2024-2025学年高一下学期物理鲁科版（2019）必修第二册

§2.2 　平抛运动 一、教学目标与核心素养： 1、物理观念 ①知道什么是平抛运动； ②知道平抛运动是一种匀变速曲线运动。 2、科学思维 ①能应用运动的合成与分解的方法研究和分析平抛运动； ②能应用平抛运动规律解决相关的实际问题。 3、科学探究 通过实验探究核对频闪照相分析，知道平抛运动的特点和规律，提高观察分析能力。 4、科学态度与责任 ①能通过对平抛运动特点的研究； ②能认识物理学是人们有意识探究而形成的的对自然现象的描述与解释； ③能体会物理学的技术应用对日常生活的影响。 二、教学重点 用运动的合成与分解的方法分析平抛运动。 三、教学难点 判定合速度的方向。 四、教学方法： 　　讨论、合作探究 五、课时安排： 　　三课时 六、教学仪器： 　　多媒体课件、平抛运动演示仪 七、教学环节： （一）引入新课： 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？ 哪里逃？ （二）新课教学： 一、什么是平抛运动 1、定义：物体以一定的初速度沿水平方向抛出，只在重力作用下所做的运动，称为平抛运动。 2、平抛运动特点： ①具有一个水平方向的初速度v0； ②运动过程只受重力作用； 3、平抛运动的性质： 是一种初速度为v0、加速度为g的匀变速曲线运动。 思考：平抛运动是曲线运动，那么我们应该采取什么样的方法来研究平抛运动呢？ 化曲为直——运动的分解——等效替代 　思考讨论：平抛运动可以分解为哪两个方向上的直线运动？ 　　分解平抛运动 　沿水平方向：具有初速度v0而且不受力——匀速直线运动。 　沿竖直方向：初速度为零且只受重力作用——自由落体运动。 　结论：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。 　验证实验一：平抛运动水平方向是匀速直线运动(播放验证视频) 　验证实验二：平抛运动竖直方向是自由落体运动(播放验证视频) 　两个方向上的对比实验： 分析：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？ 哪里逃？ 　　　　答：没有。因为子弹和猴子在竖直方向都做自由落体运动，竖直方向的位移总是相同 的，所以只要在子弹的射程内，就一定能射中猴子，猴子在劫难逃。 　　练一练： 　1．关于平抛运动，下列说法正确的是（ B ） A．平抛运动是匀速运动 B．平抛运动是匀变速曲线运动 C．平抛运动是加速度不断变化的运 D．做平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的 　2．如图所示，在光滑的水平面上有小球A以初速度v0向左运动，同时刻一个小孩在A 　　球正上方以v0的速度将B球平抛出去，最后落于C点，则(　C ) A．小球A先到达C点 B．小球B先到达C点 C．两球同时到达C点 D．不能确定 二、平抛运动的规律 　1、平抛运动的速度 经时间为t时，物体运动到点P处： 水平分速度： 竖直分速度： 大小： 速度 方向： 2、平抛运动的位移 经时间为t时，物体运动到点P处 水平分位移： 竖直分位移： 大小： 位移 方向： 3、 平抛运动的轨迹 水平分位移： 竖直分位移： 消去t，得： 所以平抛运动的轨迹为抛物线。 练一练 1、一个物体以初速度v0水平抛出，经时间t，竖直方向的速度大小为v0，则t等于(　A　) A．　　　　　B．　　　　C．　　　　　 D． 2、如图所示，将一小球以10m/s的速度水平抛出，落地时的速度方向与水平方向的夹角恰为45°，不计空气阻力，g取10m/s2，则（　C　） A．小球抛出点离地面的高度15m B．小球抛出点离地面的高度10m C．小球飞行的水平距离10m D．小球飞行的水平距离20m 思考：在同一位置以不同的初速度同时水平抛出3个小球A、B、C。其中vA>vB>vC。 ①哪个小球先落地？v0 ②哪个小球的水平位移大？ ③哪 个小球的落地速度大？ 师生共同讨论后，得出 三、平抛运动的结论 1、平抛运动的时间：t＝，只由高度决定，与初速度无关。 2、水平位移(射程)：x＝v0t＝v0，由初速度和高度共同决定。 3、落地速度：v＝＝，与水平方向的夹角为θ，tan θ＝＝，落地速度由初速度和高度共同决定。 练一练 1、在一堵竖直高墙前x远处的高台上水平抛出A、B两小球，若两球抛出的初速度vA>vB，A、B两球分别打到高墙a、b两点，则有(不计空气阻力)(　A　) A．a点在b点的上方 B．a点在b点的下方 C．A球打到a点的速率一定大于B球打到b点的速率 D．A球打到a点的速率一定小于B球打到b点的速率 2、如图所示，a、b和c三个小球从同一竖直线上的A、B两点水平抛出，落到同一水平面上，其中b和c是从同一点抛出的，a、b两球落在同一点。设a、b和c三个小球的初速度分别为va、vb、vc，运动时间分别为ta、tb、tc，不考虑空气阻力，则(　B　) A．va>vb＝vc，ta>tb>tc B．va>vb>vc，ta<tb＝tc C．va<vb<vc，ta=tb>tc D．va>vb>vc，ta>tb＝tc 三、平抛运动的两个推论 1、速度与水平方向上的夹角θ和位移与水平方向上的夹角α的关系： 如图所示， 所以： 2、做平抛运动的物体在任意时刻的速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点 证明： 联立以上三式解得： 练一练 1、物体以初速度v0水平抛出，若不计空气阻力，重力加速度为g，则当其竖直分位移与水平分位移相等时，以下说法中正确的是 (　　 ) A．竖直分速度等于水平分速度 B．瞬时速度大小为 C．运动的时间为 D．运动的位移为 （三）课堂小结： 本节课我们学习了： 1、什么是平抛运动。 2、平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。 3、平抛运动的规律 　　　　　 　　　　　　　　　　　　 　 速度 　　　　　　　　 位移　 　　　　　　　 　　　　　　　　 4、平抛运动的三个结论 5、平抛运动的两个推论 （四）课堂练习： 1、在一次军事演习中，一架装载军用物资的飞机，在距地面500m的高处以50m/s的水平速度飞行。为了把军用物资准确地投掷到地面目标位置，飞行员应在距目标水平距离多远处投放物资？（取重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力） 答案：500m 2、平抛运动的问题中不仅会涉及位移关系，有时还会涉及速度关系。如图所示，在摩托车赛道上，水平路面的前方有一个壕沟，壕沟两侧高度差为0.8m，水平间距为5m。若忽略空气阻力，取重力加速度g=10m/s2，摩托车水平飞出的速度至少要多大才能越过这个壕沟？摩托车刚好越过壕沟时速度方向与水平方向的夹角是多大？ 答案： tan θ=0.32 （五）课外作业： 　　　　P44 2、3、4 （六）板书设计： 　　　　　　　　　　§2.2　平抛运动 一、什么是平抛运动： 1、平抛运动的定义： 　定义：平抛运动是物体沿水平方向抛出，只在重力作用下的运动。 　特点：平抛运动是匀变速曲线运动。 　　　　　　　　　　 水平方向做匀速直线运动 2、平抛运动分解为 　　　　　　　　　　 竖直方向做自由落体运动 3、平抛运动的时间：只由下落的高度决定 二、平抛运动的规律： 1、运动方程： 　　　　　　 　　　　　　　　　　　 　 速度 　　　　　　　　 位移　 　　　　　　　 　　　　　　　　 2、轨迹：是一条抛物线 3、平抛运动的结论 4、平抛运动的推论 七、课堂教学反思： 平抛运动－1 学科网（北京）股份有限公司 $$