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2019-2020年高中物理《平拋運動》教案3 魯科版必修2 (一) 教學目的 1.知道什么叫平拋運動. 2.知道平拋運動的受力特點是只受重力. 3.理解平拋運動是勻變速運動，其加速度為g. 4.理解平拋運動可以看做水平方向的勻速運動和豎直方向的自由落體運動的合運動，并且兩者互不影響. 5.會用平拋運動的規(guī)律解答有關問題 (二) 教具 平拋運動演示儀、頻閃照片、投影儀（有條件的最好是用多媒體投影儀配合電腦） (三) 教學過程 l 引入新課 上節(jié)課講了運動的合成和分解，同學們知道了兩個直線運動的合運動可以是曲線運動，一個曲線運動也可以分解為兩個方向上的直線運動. 今天我們要討論的是一種這樣的運動（演示：將一個小球水平拋出）.同學們可以發(fā)現：這個小球的運動軌跡是曲線，這個曲線運動有什么樣的特點和規(guī)律呢？這就是我們今天所要學習的（板書課題） 3 平拋物體的運動 l 進行新課 先請大家注意：被拋出的小球具有以下特點：⑴水平拋出，⑵拋出后的小球只受重力 （板書） 一、 平拋物體的運動 1.平拋運動：水平拋出且只受重力作用的物體的運動. 在平拋運動中，物體的受力方向與初速度方向不在同一直線上，所以是一種曲線運動. （板書） 2.平拋運動是一種曲線運動 做平拋運動的物體只受一個重力，其方向為豎直向下，而豎直方向的初速度為零，因此在豎直方向上物體做自由落體運動；水平方向物體不受力，但物體有一個初速度，因此在水平方向上物體做勻速運動.（板書） 3.平拋運動可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動 ⑴理論分析 水平方向：初速度為v0，不受力 → 以初速度v0做勻速運動 豎直方向：初速度為零，只受重力 → 做自由落體運動 這個分析對不對呢？接下來請看實驗： 1.演示：如圖，兩球同時落地（聽聲音）這表明水平速度不影響豎直方向的運動. 2.分析頻閃照片：（用投影儀顯示頻閃照片，測量平拋小球在相同時間內的水平位移），結論是水平方向為勻速運動，與豎直方向的運動情況無關. （板書） ⑵實驗結果： 平拋運動在豎直方向上是自由落體運動，水平方向速度的大小不影響平拋物體在豎直方向上的運動. 平拋運動在水平方向上是勻速直線運動，豎直方向的運動也不影響水平方向的運動. ※4.運動的獨立性： 一個復雜運動可以分成幾個分運動，各個分運動彼此之間是獨立進行、互不影響的. 到此我們已經知道了平拋運動的特點，那么我們能否進一步找到平拋運動的規(guī)律呢？ （板書） 二、平拋運動的規(guī)律 以水平向右為x方向，豎直向下為y方向，觀察一個做平拋運動物體從拋出開始以后每經過1 s時的情況，結果如下表（投影表格）所示，試找出x與t以及y與t的關系： （已知重力加速度為g=10 m/s2） t/s 1 2 3 4 … x/m 20 40 60 80 … y/m 5 20 45 80 … x/m y/m O 20 40 60 80 5 20 45 由學生推導、教師總結得出（板書） 1.位置坐標： 作出平拋運動軌跡如右圖（用投影儀展示作圖過程） 由圖可知：平拋運動的軌跡為一條拋物線.那么每一時刻的速度是怎樣的呢？ 請同學們思考：對于這個曲線運動，我們應如何求出它在任意時刻的速度矢量？ 由學生推導、教師總結得出（板書） 2.瞬時速度： ⑴速度大?。? 水平方向 豎直方向 ∴t s末的速度為： ⑵速度方向： x y vt vy vx θ 如圖，其中θ滿足 （投影） 三、例題 飛機在高出地面0.81 km的高度，以2.5102 km/h的速度水平飛行，為了使飛機上投下的炸彈落在指定的目標上，應該在與轟炸目標的水平距離為多遠的地方投彈？不計空氣阻力. 【引導學生分析】 1.炸彈的運動為平拋運動——初速度水平，只受重力. 2.炸彈為什么不能在目標正上方投彈？——水平方向有速度. 3.如何確定投彈地點與目標的水平距離——需要知道時間和水平速度. 4.水平速度應為飛機的速度——慣性. 5.飛行時間如何確定——運動的獨立性，豎直方向運動的時間與水平方向運動的時間相同. 【解】炸彈落地所需時間由豎直方向的高度決定，而豎直方向上炸彈的運動為自由落體運動，所以由得：.在此期間炸彈通過的水平距離為. 代入數值得：x=0.89 km. l 鞏固練習 （投影） 1.課本第13頁第1題 2.課本第13頁第2題 3.在5 m高的地方以6 m/s的初速度拋出一個質量是10 kg的物體，則物體落地的速度是多少？（不計空氣阻力，g取10 m/s2） l 作業(yè) 課本第14頁5、6、7題 (四) 參考題 1.將兩個質量不同的物體同時從同一地點以相同的速度水平拋出，則以下說法正確的是 A.質量大的物體先著地 B.質量小的物體飛出的水平距離遠 C.兩物體著地時間由拋出點與著地點的高度決定 D.兩物體飛出的水平距離一樣遠 2.在水平勻速飛行的飛機上，相隔t s先后落下物體甲和乙，不計空氣阻力，在落地前，甲物體將在 A.乙物體的前方 B.乙物體的后方 C.乙物體的正下方 D.乙物體的前下方 3.從距地面高h處水平拋出一質量為m的小球，小球落地點至拋出點的水平距離剛好等于h，若不計空氣阻力，則小球的初速度大小為 A. B. C. D. (五) 說明 1.本節(jié)教材是學生第一次利用運動的分解知識解決實際問題，因此，應使學生能在教師的引導下，主動地獲得知識——這既有利于調動學生的積極性，也有利于使學生獲得成就感.所以本教案在設計時將公式的推導、規(guī)律的得出都交給學生去完成. 2.本節(jié)課的重點是掌握平拋運動的分解方法，要使學生能夠理解平拋運動為什么可以分解為水平方向的勻速運動和豎直方向的自由落體運動.作為教材已經給我們從理論和實驗兩個方面提供了素材.因此，既要做好實驗，又要注意理論上的簡單分析.對于基礎較好的學生，這種理論分析可以在學生的討論過程在進行. 3. 建議有條件的學校使用計算機技術作為輔助手段——在網上有一個很好的課件可以下載后在課堂上使用，該課件是模擬飛機投彈的，可以改變飛機的速度和投彈的時間間隔（具體地址為 sq.k12.cn/%7Esps/mycai/caimore.htm 該地址同時還有幾個其它的有趣的模擬實驗）. 4.本節(jié)課內容較多，建議盡可能使用計算機手段.如利用Powerpoint制作投影片用以演示頻閃照片、畫圖（畫拋物線和速度分解）過程以及例題、鞏固練習等.