5.2平抛运动的规律 教案
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5.4 平抛运动的规律
XX二中 苏某某
【教学目标】
1. 知道抛体运动只受重力作用。
2. 理解抛体运动可以看作水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速运动的合运动，并且这两个运动互不影响。
3.抛体运动的位置与速度，对一般抛体运动的研究体会。
【核心素养发展】
核心知识
1．理解平抛运动是匀变速运动，其加速度为g。
2．掌握抛体运动的位置与速度的关系。
3. 一般抛体运动的研究。
核心能力
1．掌握平抛运动的特点，能够运用平抛规律解决有关问题。
2．通过例题分析再次体会平抛运动的规律。学会运用运动的合成与分解来分析解决抛体运动。
科学品质
1．有参与实验总结规律的热情，从而能更方便地解决实际问题。
2．锻炼学生在物理研究过程中充分利用数学工具的习惯。
【教学重点】
1. 分析归纳抛体运动的规律。
2. 抛体运动的位置与速度的关系。
【教学难点】
1. 应用数学知识分析归纳抛体运动的规律。
【教学方法】
教师启发、引导学生思考，讨论、交流学习成果。探究法、讨论法、实验法。
（一）新课导入
上一节我们已经通过实验探究出平抛运动在竖直方向和水平方向上的运动规律，对平抛运动的特点有了感性认识．这一节我们将从理论上对抛体运动的规律作进一步分析，学习和体会在水平面上应用牛顿定律的方法，并通过应用此方法去分析没有感性认识的抛体运动的规律。
（二）新课内容
一、平抛运动物体的速度
根据平抛运动在水平方向和竖直方向的规律，可以求出物体在任意时刻水平方向和竖直方向的速度为
vx=v0 vy=gt
物体在任意时刻的速度（即合速度）可以按照勾股定理求得，由图可得
与水平方向的夹角为tan θ＝＝。
例题1：从离地高80 m处水平抛出一个物体，3 s末物体的速度大小为50 m/s，取g＝10 m/s2。求：（1）物体抛出时的初速度大小；
（2）3 s末物体的速度与水平方向的夹角的正切值。
解析：（1）由平抛运动的规律知v＝
3 s末v＝50 m/s，vy＝gt＝30 m/s
解得v0＝vx＝40 m/s
（2）3 s末物体的速度与水平方向的夹角的正切值tan θ＝＝0.75
二、平抛运动物体的位置
做平抛运动的物体由于水平方向不受力的作用，根据牛顿第一定律，物体在水平方向做的是匀速运动；在竖直方向，物体没有初速度，但受到重力作用，所以物体在竖直方向做的是自由落体运动。
如果以水平方向为x轴，以竖直向下为y轴，以抛出点为坐标原点建立坐标系，并从这一时刻开始计时，则物体在任意时刻的坐标为：
x=vt （１）
（２）
三、平抛运动物体的轨迹
由（１）（２）两式消去t可以得到，
对于一个具体的平抛运动，v和g是常数，所以这是初中学过的抛物线方程，即平抛运动的轨迹是一段抛物线。
例题2：一架装载救灾物资的飞机，在距地面500 m的高某某，以80 m/s的水平速度飞行。为了使救援物资准确地投中地面目标，飞行员应在距目标水平距离多远的地方投出物资？(不计空气阻力)
解析：如图所示，在地面上的观察者看来，从飞机上落下的物资在离开飞机前具有与飞机相同的水平速度。由于不计空气阻力，物资在离开水平飞行的飞机后做平抛运动。
由H＝gt2得物资在空中飞行的时间
t＝ ＝ s＝10 s
设投出物资处距目标的水平距离为x，由于物资在水平方向做匀速运动，则x＝v0t＝80×10 m＝800 m
即飞行员应在距目标的水平距离为800 m远的地方投出救援物资。
答案：800 m
四、一般的抛体运动
１．两个分运 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 以竖直方向速度
vy＝vxtan60°＝9.8 m/s
又因为vy＝gt，所以
t＝＝ s＝ s
因为分运动与合运动等时，故物体飞行时间是 s.
【答案】 s
六、板书设计、作业布置
课堂作业：课本P18全部
七、小结
1．具有水平速度的物体，只受重力作用时，形成平抛运动．
2．平抛运动可分解为水平匀蓬运动和竖直自由落体运动．平抛位移等于水平位移和竖直位移的矢量和；平抛瞬时速度等于水平速度和竖直速度的矢量和．
3．平抛运动是一种匀变速曲线运动．
4．如果物体受到恒定合外力作用，并且合外力跟初速度垂直，形成类似平抛的匀变速曲线运动，只需把公式中的g换成a，其中a＝F合／m.
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