高中物理 第五章 曲线运动 第4课时 平抛运动学案新人教版必修2.doc

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1、学案4平抛运动【学习目标】1.知道什么是抛体运动，知道抛体运动是匀变速曲线运动.2.理解平抛运动及其运动规律，会用平抛运动的规律解决有关问题.3.了解斜上抛运动及其运动规律.4.掌握分析抛体运动的方法——运动的合成与分解．【学习任务】一、抛体运动1．抛体运动：以一定的速度将物体抛出，如果物体只受重力的作用，这时的运动叫做抛体运动．2．平抛运动：初速度沿水平方向的抛体运动．3．平抛运动的特点．二、平抛运动的规律1．研究方法：平抛运动可以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．运动

2、规律(1)水平方向：加速度ax＝0，速度vx＝v0，位移x＝v0t.(2)竖直方向：加速度ay＝g，速度vy＝gt，位移y＝gt2.(3)合速度：v＝＝，若合速度与x轴的夹角为θ，则tanθ＝.(4)合位移：l＝.(5)轨迹方程：y＝x2，是一条抛物线．三、一般的抛体运动1．斜抛运动：初速度沿斜向上方或斜向下方的抛体运动．2．斜向上抛运动的规律(如图1所示)(1)水平方向：vx＝v0cosθ，x＝v0tcosθ.(2)竖直方向：vy＝v0sinθ－gt，y＝v0tsinθ－gt2.图1问题１：将

3、一些小石子沿与水平方向成不同夹角的方向抛出，观察石子的运动轨迹，并分析这些石子运动过程中有什么相同之处．1．抛体运动的特点(1)初速度不为零．(2)物体只受重力的作用，加速度为重力加速度，方向竖直向下．(3)抛体运动是一种理想化的运动模型．(4)抛体运动是匀变速曲线(或直线)运动．2．平抛运动(1)条件：①物体的初速度v0方向水平．②物体只受重力作用．(2)性质：加速度为g的匀变速曲线运动．问题2：平抛运动是匀变速曲线运动，研究平抛运动，我们可以建立平面直角坐标系，沿初速度方向建立x轴，沿重力方

4、向竖直向下建立y轴．(1)物体在x方向、y方向分别做什么运动？(2)利用运动的合成与分解知识求解做平抛运动的物体自抛出点经过时间t运动的速度和位移．1．研究方法：分别在水平和竖直方向上运用两个分运动规律求分速度和分位移，再用平行四边形定则合成得到平抛运动的速度、位移等．2．平抛运动的速度(1)水平分速度vx＝v0，竖直分速度vy＝gt.(2)t时刻平抛物体的速度v＝＝，设v与x轴正方向的夹角为θ，则tanθ＝＝.3．平抛运动的位移(1)水平位移x＝v0t，竖直位移y＝gt2.(2)t时刻平抛物体

5、的位移：l＝＝，位移l与x轴正方向的夹角为α，则tanα＝＝.4．平抛运动的轨迹方程：y＝x2，即平抛物体的运动轨迹是一个顶点在原点、开口向下的抛物线．问题3：平抛运动的速度变化量与自由落体的速度变化量的特点相同，即任意两个相等的时间间隔内速度的变化量相等，这种说法正确吗？问题4：平抛运动的物体在某一点的速度方向和位移方向相同吗？它们之间有什么关系？问题5：观察速度反向延长线与x轴的交点，你有什么发现？1．推论一：某时刻速度、位移与初速度方向的夹角θ、α的关系为tanθ＝2tanα.2．推论二：

6、平抛运动的物体在任意时刻瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点．一、平抛运动的理解例1关于平抛物体的运动，以下说法正确的是()A．做平抛运动的物体，速度和加速度都随时间的增加而增大B．做平抛运动的物体仅受到重力的作用，所以加速度保持不变C．平抛物体的运动是匀变速运动D．平抛物体的运动是变加速运动二、平抛运动规律的应用例2一架飞机以200m/s的速度在高空沿水平方向做匀速直线运动，每隔1s先后从飞机上自由释放A、B、C三个物体，若不计空气阻力，则()A．在运动过程中A在B前200m，B在C

7、前200mB．A、B、C在空中排列成一条抛物线C．A、B、C在空中排列成一条竖直线D．落地后A、B、C在地上排列成水平线且间距相等例3有一物体在离水平地面高h处以初速度v0水平抛出，落地时速度为v，竖直分速度为vy，水平射程为l，不计空气阻力，则物体在空中飞行的时间为()A.B.C.D.三、与斜面结合的平抛运动的问题例4跳台滑雪是勇敢者的运动，运动员在专用滑雪板上，不带雪杖在助滑路上获得高速后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动极为壮观．设一位运动员由a点沿水平方向跃起，到山坡b点着陆，

8、如图2所示．测得a、b间距离L＝40m，山坡倾角θ＝30°，山坡可以看成一个斜面．试计算：图2(1)运动员起跳后他在空中从a到b飞行的时间．(2)运动员在a点的起跳速度大小．(不计空气阻力，g取10m/s2)【补充学习材料】1．(平抛运动的理解)关于平抛运动，下列说法正确的是()A．平抛运动是非匀变速运动B．平抛运动是匀速运动C．平抛运动是匀变速曲线运动D．平抛运动的物体落地时的速度可能是竖直向下的2．(平抛运动规律的应用)如图3所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向．图中画出了从y轴上沿x轴正