第五章《抛体运动》学习活动设计六：如何分析任意角度抛出物体的运动（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第五章《抛体运动》学习活动设计六：如何分析任意角度抛出物体的运动（word版含答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 939.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-06-10 11:04:41 | ||
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文档简介
第五章《抛体运动》学习活动设计六：如何分析任意角度抛出物体的运动
【情境创设】播放中国篮球运动员的一个三分球片段，请同学们注意观察篮球出手的一瞬间的速度方向。
【学习任务一】了解斜抛运动
提问：同学们观察篮球出手的一瞬间的速度方向与上一节水平发球的排球出手一瞬间有什么不同？
学生：沿水平方向发出的排球出手时的速度方向是水平的，这个篮球出手时的速度方向是斜向上的。
教师：如果忽略篮球所受的阻力，我们把这种初速度斜向上或者斜向下，只受重力的运动称之为斜抛运动。
提问：篮球的斜抛运动与排球的平抛运动有哪些相同和不同呢？
学生思考、讨论。
学生总结得出：
（1）相同点：斜抛运动的受力情况与平抛运动完全相同：在竖直方向只受重力,加速度是g；在水平方向不受力,加速度是0。
（2）不同点：两者的初速度方向不同。平抛运动初速度水平方向，斜抛运动初速度与水平方向有一定的夹角。
【学习任务二】知道如何研究斜抛运动
提问：要分析斜抛运动的篮球在某时刻t的速度及位置，如何研究呢？
学生思考、讨论。
学生：
（1）首先建立平面直角坐标系。
（2）可以运用研究平抛运动的方法，用运动合成与分解的方法分析斜抛运动。
追问：请同学们思考、讨论，可以将斜抛运动分解为哪两个方向的直线运动？
学生：
（1）因为篮球与排球一样只受竖直方向的重力，斜抛运动可以分解到水平和竖直两个方向研究。
（2）以蓝球抛出点为坐标原点，以水平抛出的方向为x轴的方向，竖直向上的方向为y轴的方向，建立坐标系。
提问：但是篮球的初速度既不是水平方向也不是竖直方向，怎么研究呢？
学生回答：根据前面学习的运动的合成与分解，我们可以把篮球的初速度分解到相互垂直的水平x轴方向和竖直y轴方向。
提问：请同学们类比平抛运动的研究方法，建立直角坐标系，把篮球水平方向的初速度和竖直方向的初速度计算出来。
学生：篮球水平方向的初速度，篮球竖直方向的初速度。
提问：请同学们进一步分析，斜抛运动的篮球水平方向、竖直方向分别做什么运动？
学生思考、讨论。
学生回答：
（1）篮球水平方向并不受力，说明篮球水平方向以速度做匀速直线运动。
（2）篮球竖直方向的初速度，而竖直方向只受重力，所以竖直方向做的是初速度为加速度为g的匀变速直线运动。
提问：我们已经知道斜抛运动可以分解为水平方向速度为的匀速直线运动，竖直方向初速度为加速度为g的匀变速直线运动。设斜抛运动的物体从抛出经过时间t，如何计算斜抛运动的水平速度和竖直速度？
学生回答：斜抛运动水平方向做的是匀速直线运动，水平分速度是不变的，就是竖直方向做的是初速度为加速度为g的匀变速直线运动，经过时间t，竖直分速度为。
提问：同学们再计算一下斜抛运动的水平位移和竖直位移。
学生：经过时间t，水平分位移；竖直分位移。
【学习小结】
1.知道斜抛运动的概念。
2.掌握解决复杂运动的一般研究方法—化繁为简。
3.了解斜抛运动可以分解成水平方向的速度为匀速直线运动，竖直方向的初速度为、加速度为g的匀变速直线运动。
【学习评价自测】
1.如图所示，将一篮球从地面上方B点斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上A点，不计空气阻力。若抛射点B向篮板方向移动一小段距离,仍使抛出的篮球垂直击中A点，则可行的是（ ）
A.增大抛出速度，同时减小抛射角
B.减小抛出速度，同时减小抛射角
C.减小抛出速度，同时增大抛射角
D.增大抛出速度，同时增大抛射角
答案：C
2.在不考虑空气阻力的情况下，以大小相同的初速度，从某一高度斜向上抛出甲、乙、丙三个手球，抛出方向与水平方向的夹角分别为30°、45°、60°，设三个手球均被队员在与抛出点同高度位置接住，则三个手球水平位移最大的是( )
A．甲 B．乙 C．丙 D．均相等
答案：B
【情境创设】播放中国篮球运动员的一个三分球片段，请同学们注意观察篮球出手的一瞬间的速度方向。
【学习任务一】了解斜抛运动
提问：同学们观察篮球出手的一瞬间的速度方向与上一节水平发球的排球出手一瞬间有什么不同？
学生：沿水平方向发出的排球出手时的速度方向是水平的，这个篮球出手时的速度方向是斜向上的。
教师：如果忽略篮球所受的阻力，我们把这种初速度斜向上或者斜向下，只受重力的运动称之为斜抛运动。
提问：篮球的斜抛运动与排球的平抛运动有哪些相同和不同呢？
学生思考、讨论。
学生总结得出：
（1）相同点：斜抛运动的受力情况与平抛运动完全相同：在竖直方向只受重力,加速度是g；在水平方向不受力,加速度是0。
（2）不同点：两者的初速度方向不同。平抛运动初速度水平方向，斜抛运动初速度与水平方向有一定的夹角。
【学习任务二】知道如何研究斜抛运动
提问：要分析斜抛运动的篮球在某时刻t的速度及位置，如何研究呢？
学生思考、讨论。
学生：
（1）首先建立平面直角坐标系。
（2）可以运用研究平抛运动的方法，用运动合成与分解的方法分析斜抛运动。
追问：请同学们思考、讨论，可以将斜抛运动分解为哪两个方向的直线运动？
学生：
（1）因为篮球与排球一样只受竖直方向的重力，斜抛运动可以分解到水平和竖直两个方向研究。
（2）以蓝球抛出点为坐标原点，以水平抛出的方向为x轴的方向，竖直向上的方向为y轴的方向，建立坐标系。
提问：但是篮球的初速度既不是水平方向也不是竖直方向，怎么研究呢？
学生回答：根据前面学习的运动的合成与分解，我们可以把篮球的初速度分解到相互垂直的水平x轴方向和竖直y轴方向。
提问：请同学们类比平抛运动的研究方法，建立直角坐标系，把篮球水平方向的初速度和竖直方向的初速度计算出来。
学生：篮球水平方向的初速度，篮球竖直方向的初速度。
提问：请同学们进一步分析，斜抛运动的篮球水平方向、竖直方向分别做什么运动？
学生思考、讨论。
学生回答：
（1）篮球水平方向并不受力，说明篮球水平方向以速度做匀速直线运动。
（2）篮球竖直方向的初速度，而竖直方向只受重力，所以竖直方向做的是初速度为加速度为g的匀变速直线运动。
提问：我们已经知道斜抛运动可以分解为水平方向速度为的匀速直线运动，竖直方向初速度为加速度为g的匀变速直线运动。设斜抛运动的物体从抛出经过时间t，如何计算斜抛运动的水平速度和竖直速度？
学生回答：斜抛运动水平方向做的是匀速直线运动，水平分速度是不变的，就是竖直方向做的是初速度为加速度为g的匀变速直线运动，经过时间t，竖直分速度为。
提问：同学们再计算一下斜抛运动的水平位移和竖直位移。
学生：经过时间t，水平分位移；竖直分位移。
【学习小结】
1.知道斜抛运动的概念。
2.掌握解决复杂运动的一般研究方法—化繁为简。
3.了解斜抛运动可以分解成水平方向的速度为匀速直线运动，竖直方向的初速度为、加速度为g的匀变速直线运动。
【学习评价自测】
1.如图所示，将一篮球从地面上方B点斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上A点，不计空气阻力。若抛射点B向篮板方向移动一小段距离,仍使抛出的篮球垂直击中A点，则可行的是（ ）
A.增大抛出速度，同时减小抛射角
B.减小抛出速度，同时减小抛射角
C.减小抛出速度，同时增大抛射角
D.增大抛出速度，同时增大抛射角
答案：C
2.在不考虑空气阻力的情况下，以大小相同的初速度，从某一高度斜向上抛出甲、乙、丙三个手球，抛出方向与水平方向的夹角分别为30°、45°、60°，设三个手球均被队员在与抛出点同高度位置接住，则三个手球水平位移最大的是( )
A．甲 B．乙 C．丙 D．均相等
答案：B