内容正文:
§2.4 生活中的抛体运动
一、教学目标与核心素养:
1、物理观念
掌握抛体运动的概念,知道斜抛运动的特点是初速度方向斜向上,只受重力作用,他的运动轨迹是抛物线。
2、科学思维
①知道斜抛运动可以看成是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速直线运动的合成;
②向学生渗透等效替代的思想。
3、科学探究
①探究理想情况下斜抛物体的射程问题;
②定性的了解初速度和抛射角的改变对射程的影响。
4、科学态度与责任
①了解日常生活和生产实践中的斜抛运动;
②能用运动合成与分解的方法处理实际问题,有在生活中应用物理知识的意识。
二、教学重点
学会用运动合成与分解的方法处理斜抛运动以及掌握斜抛运动规律的初步应用。
三、教学难点
斜抛运动的规律推导及探究射程、射高的影响因素。
四、教学方法:
讨论、合作探究
五、课时安排:
一课时
六、教学仪器:
多媒体课件、铁架台、玻璃瓶、输液管、刻度尺、盘子
七、教学环节:
(一)引入新课:
思考:如何研究足球的射程和射高?
(二)新课教学:
一、什么是斜抛运动
1、定义:物体以一定的初速度沿斜上方抛出,只在重力作用下所做的运动,称为斜抛运动。
2、斜抛运动特点:
①具有一个斜向上的初速度v0;
②运动过程只受重力作用;
3、斜抛运动的性质:
是一种初速度为v0、加速度为g的匀变速曲线运动。
思考:如何处理斜抛运动?
学生思考后回答:化曲为直
采用“知识类比”研究斜抛运动
平抛运动 斜抛运动
水平方向:匀速直线运动 水平方向:匀速直线运动
竖直方向:自由落体运动 竖直方向:竖直上抛运动
二、斜抛运动的规律
1、斜抛运动的速度
θ
β
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、斜抛运动的位移
经时间为t时,物体运动到点P处:
α
水平分位移:
竖直分位移:
大小:
位移
方向:
3、斜抛运动的轨迹
水平分位移:
竖直分位移:
消去t得:
所以斜抛运动的轨迹为抛物线。
3、斜抛运动的对称性
(1)时间对称:相对于轨迹最高点,两侧对称的上升时间等于下降时间.
(2)速度对称:相对于轨迹最高点,两侧对称的两点速度大小相等.
(3)轨迹对称:斜抛运动的轨迹相对于过最高点的竖直线对称.
三、斜抛运动的射高与射程
1、飞行时间——从抛出到落回抛出点所用的时间。用t表示。
θ一定时,v0越大,t越大
飞行时间与初速度v0、抛射角θ有关
v0一定时,θ=900时,t最大
2、射高——从抛出点的水平面到轨迹最高点的高度。用h表示。
θ一定时,v0越大,h越大
射高与初速度v0、抛射角θ有关
v0一定时,θ=900时,h最大
3、射程——从抛出点到落地点的水平距离。用s表示。
θ一定时,v0越大,s越大
射程与初速度v0、抛射角θ有关
v0一定时,θ=450时,s最大
四、斜抛运动的应用
斜抛运动广泛地存在于生活、体育、农业、消防、军事、航天等领域。斜抛运动的知识有着极重要的应用。
(三)本节小结:
本节主要讲述了什么是斜抛运动:斜抛运动是指以一定的初速度将物体与水平方向成一定角度斜向上抛出,物体仅在重力作用下所做的曲线运动。以及射程和射高的概念。
射程:在斜抛运动中,物体从被抛出的地点的水平距离X叫做射程。
射高:在斜抛运动中,轨迹的最高点的高度叫做射高。
(四)课堂练习:
1、下列物体的运动是斜抛运动的是( BD )
A.从飞机上投下的炸弹
B.在忽略空气阻力的情况下,投出的标枪
C.被风吹动斜向上升起的氢气球
D.在忽略空气阻力的情况下,踢出的足球
2、关于斜抛运动,下列说法正确的是( A )
A.斜抛运动是匀变速曲线运动
B.斜抛运动是非匀变速曲线运动
C.斜抛运动是加速度逐渐增大的曲线运动
D.斜抛运动是加速度逐渐减小的曲线运动
3、如图所示是斜向上抛出物体的轨迹,C点是轨迹最高点,A、B是轨迹上等高的两个点.下列有关叙述中正确的是(不计空气阻力) ( CD )
A.物体在C点的速度为零
B.物体在A点的速度与在B点的速度相同
C.物体在A点、B点的水平分速度均等于物体在C点的速度
D.物体在A、B、C各点的加速度都相同
4、一座炮台置于距地面 h=60 m 高的山崖边,以与水平线成 45°角的方向发射一颗炮弹,炮弹离开炮口时的速度为v0=120 m/s,(不计空气阻力,取 g=10 m/s2)求:
(1)从山崖上看,炮弹所达到的最大高度 H; H=360m
(2)炮弹落到地面的时间和速度大小; t=17.7s v=125m/s
(3)炮弹从发射点到落地点的距离 L. L=1503m
(五)课外作业:
P50 3、4、5
(六)板书设计:
§2.4 生活中的抛体运动
定义:物体以一定的初速度沿斜上方抛出,物体只在重力作用下所做的运动。
特点:有斜向上的初速度;只受重力的作用。
水平方向:匀速直线运动斜抛运动
规律
竖直方向:竖直上抛运动
具有对称性:时间对称、速度对称、轨迹对称
特征 射高: θ=900时,h最大
射程: θ=450时,s最大
八、课堂教学反思:
生活中的抛体运动-1
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