湖南省中方縣高中物理 第五章 曲線運(yùn)動(dòng) 5.2 平拋運(yùn)動(dòng)教案 新人教版必修2.doc

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2　平拋運(yùn)動(dòng) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.知道什么是拋體運(yùn)動(dòng),什么是平拋運(yùn)動(dòng). 2.會(huì)用運(yùn)動(dòng)的合成與分解的方法分析平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律. 3.知道平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡. 4.會(huì)確定平拋運(yùn)動(dòng)的速度. 自主探究 1.自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn):(1)初速度:v0=　　　　,位移:y=　　　　　;(2)受力情況:　　　　　;(3)加速度a=　　　　　　. 2.質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng),所用的研究方法是　　　　　　　　.合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系:(1)　　　　　　;(2)　　　　　　;(3)　　　　　　. 合作探究 一、拋體運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng) 請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材第8頁(yè)第1自然段,完成下列填空題. 1.拋體運(yùn)動(dòng):將物體以一定的　　　拋出,在空氣阻力可以忽略的情況,物體只受重力的作用,這時(shí)的運(yùn)動(dòng)叫拋體運(yùn)動(dòng). 2.平拋運(yùn)動(dòng):如果拋體運(yùn)動(dòng)的初速度是沿　　方向的,這個(gè)運(yùn)動(dòng)叫做平拋運(yùn)動(dòng). 二、平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 【演示實(shí)驗(yàn)】教師用乒乓球拍水平擊打裝滿沙的乒乓球、倒立水瓶從水平管中噴出的水柱. 請(qǐng)觀察剛才做平拋運(yùn)動(dòng)的乒乓球,思考并完成下列問(wèn)題: 問(wèn)題1:水平方向的受力情況? 問(wèn)題2:豎直方向的速度如何變化?豎直方向的受力情況? [小組合作] 1.水平方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律:平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上的分運(yùn)動(dòng)是　　　　　　　. x=　　　　;vx=　　　　　;ax=　　　　　. 2.豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律:平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)是　　　　　　　. y=　　　　;vy=　　　　　;ay=　　　　　. 【鞏固訓(xùn)練】 如圖,在光滑水平面上有一小球a以初速度v運(yùn)動(dòng),同時(shí)刻在它的正上方有一小球b也以v初速度沿同一方向水平拋出,并落于c點(diǎn),則(　　) A.小球a先到達(dá)c點(diǎn) B.小球b先到達(dá)c點(diǎn) C.兩球同時(shí)到達(dá)c點(diǎn) D.不能確定 三、平拋運(yùn)動(dòng)的速度、位移、軌跡 問(wèn)題3:如何求任一時(shí)刻的速度、位移的大小、方向呢? [小組合作] 方法:運(yùn)用平行四邊形定則進(jìn)行合成;方向用與水平方向夾角的正切值表示 問(wèn)題4:如何表示出軌跡? [小組合作] 方法:消元法 四、一般的拋體運(yùn)動(dòng) 問(wèn)題5:斜拋運(yùn)動(dòng)的物體僅受重力,水平方向的速度變化嗎?如果水平速度不變,其值是多大? 問(wèn)題6:斜拋運(yùn)動(dòng)與平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上相比,有什么相同和不同? 結(jié)論1:斜拋運(yùn)動(dòng)的物體僅受重力,水平方向的速度不變,vx=v0cos θ 結(jié)論2:斜拋運(yùn)動(dòng)與平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上相比,相同之處在于加速度相同,不同之處在于初速度不同. 斜上拋運(yùn)動(dòng):x=vxt=v0cos θt,y=v0sin θt-gt2 斜下拋運(yùn)動(dòng):x=vxt=v0cos θt,y=v0sin θt+gt2 【鞏固訓(xùn)練】 1.轟炸機(jī)以80m/s的速度,在距海面h=45m高處飛行,投射一艘靜止的敵艦,不計(jì)空氣阻力.求:(1)炮彈從投出到落水所用的時(shí)間;(2)飛機(jī)投彈點(diǎn)距敵艦的水平距離. 2.在高空水平飛行的轟炸機(jī),每隔一定的時(shí)間投放一枚炸彈,若不計(jì)空氣阻力,則(　　) A.這些炸彈在落地前,都排列在同一條直線上 B.這些炸彈在落地前,相鄰炸彈在空中的距離保持不變 C.這些炸彈在落地時(shí),速度的大小和方向均相同 D.這些炸彈在落地后,相鄰彈坑的距離相等 3.炮口距海面高45m,水平射擊一個(gè)以36km/h的速度沿射擊方向直線逃離的敵艦,如果炮彈出口的速度是610m/s,問(wèn):敵艦距炮口水平距離多大時(shí)開(kāi)炮才能命中? 課堂檢測(cè) 1.小球以6m/s的速度水平拋出,落到水平地面時(shí)的速度為10m/s,g取10m/s2,小球從拋出到落地的時(shí)間及水平位移分別是(　　) A.0.8s　4.8 m　　　　B.1s　4.8 m　　　　C.0.8s　3.2 m　　　　D.1s　3.2 m 2.人在距地面高h(yuǎn)、離靶面距離L處,將質(zhì)量為m的飛鏢以速度v0水平投出,落在靶心正下方,如圖所示.只改變h、L、m、v0四個(gè)量中的一個(gè),可使飛鏢投中靶心的是(　　) A.適當(dāng)減小v0 B.適當(dāng)提高h(yuǎn) C.適當(dāng)減小m D.適當(dāng)減小L 3.從水平勻速飛行的直升機(jī)上向外自由釋放一個(gè)物體,不計(jì)空氣阻力,在物體下落過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是(　　) A.從飛機(jī)上看,物體靜止 B.從飛機(jī)上看,物體始終在飛機(jī)的后方 C.從地面上看,物體做平拋運(yùn)動(dòng) D.從地面上看,物體做自由落體運(yùn)動(dòng) 4.如圖所示,兩個(gè)相對(duì)的斜面,傾角分別為37和53.在頂點(diǎn)把兩個(gè)小球以同樣大小的初速度分別向左、向右水平拋出,小球都落在斜面上.若不計(jì)空氣阻力,則A、B兩個(gè)小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為(　　) A.1∶1 B.4∶3 C.16∶9 D.9∶16 5.如圖所示,在網(wǎng)球的網(wǎng)前截?fù)艟毩?xí)中,若練習(xí)者在球網(wǎng)正上方距地面H處,將球以速度v沿垂直球網(wǎng)的方向擊出,球剛好落在底線上.已知底線到網(wǎng)的距離為L(zhǎng),重力加速度取g,將球的運(yùn)動(dòng)視作平拋運(yùn)動(dòng),下列表述正確的是(　　) A.球的速度v等于L B.球從擊出至落地所用時(shí)間為 C.球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移等于L D.球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移與球的質(zhì)量有關(guān) 6.如圖所示,一個(gè)小球從高h(yuǎn)=10m處以水平速度v0=10m/s拋出,撞在傾角θ=45的斜面上的P點(diǎn),已知AC=5m,求: (1)P、C之間的距離; (2)小球撞擊P點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向. 參考答案 自主探究 1.(1)v0=0　y=gt2　(2)只受重力　(3)g 2.運(yùn)動(dòng)的合成與分解　(1)獨(dú)立性　(2)等時(shí)性　(3)等效性 合作探究 一、拋體運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng) 1.初速度　2.水平 二、平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 問(wèn)題1:水平方向不受力 問(wèn)題2:豎直方向的速度逐漸增大.豎直方向只受重力. [小組合作]1.勻速直線運(yùn)動(dòng)　v0t　v0　0 2.自由落體運(yùn)動(dòng)　　gt　g 【鞏固訓(xùn)練】 答案:C 四、一般的拋體運(yùn)動(dòng) 【鞏固訓(xùn)練】 1.(1)3s　(2)240m　2.ACD　3.1800m 課堂檢測(cè) 1.A　解析:小球落地時(shí)沿豎直方向的分速度大小為vy=m/s=8 m/s,小球從拋出到落地的時(shí)間t==0.8s,水平位移x=v0t=60.8m=4.8 m. 2.BD　解析:若不計(jì)空氣阻力,飛鏢做平拋運(yùn)動(dòng),水平方向上:L=v0t,豎直方向上:y=,解得y=,若讓飛鏢打在靶子中心,則y應(yīng)該減小,即增大v0,或減小人和靶面間的距離L,v0、L不變時(shí),也可以通過(guò)增大飛鏢投出的高度h來(lái)達(dá)到命中靶心的目的,A錯(cuò)誤,B、D正確;由y=可知y與m無(wú)關(guān),C錯(cuò)誤. 3.C　解析:從飛機(jī)上看,物體做自由落體運(yùn)動(dòng),從地面上看,物體做平拋運(yùn)動(dòng). 4.D　解析:兩小球均做平拋運(yùn)動(dòng),由題意知小球都落在斜面上,所以A、B兩小球位移方向與水平速度v0方向的夾角分別為θA=37,θB=53,由tan θ=得t=,所以. 5.AB　解析:本題考查平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,考查學(xué)生應(yīng)用運(yùn)動(dòng)的合成與分解解決平拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的能力.球做平拋運(yùn)動(dòng),從擊出至落地所用時(shí)間為t=,B正確;球的速度v==L,A正確;球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移為,球的位移與球的質(zhì)量無(wú)關(guān),C、D錯(cuò)誤. 6.解析:(1)設(shè)P、C之間的距離為L(zhǎng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,5+Lcos 45=v0t　h-Lsin 45=gt2, 聯(lián)立解得L=5m,t=1s. (2)因?yàn)樾∏蜃銎綊佭\(yùn)動(dòng),撞擊P點(diǎn)時(shí)的水平速度vx=v0=10m/s, 豎直速度vy=gt=10m/s. 小球撞擊P點(diǎn)時(shí)速度的大小為v==10m/s, 設(shè)小球的速度方向與水平方向的夾角為α,則tan α==1,α=45,即速度方向垂直于斜面向下. 答案:(1)5　(2)10m/s,方向垂直于斜面向下.