广东省江门市第一中学人教版高一物理必修二 5.3 抛体运动的规律（导学案，教师版+学生版）
文档属性
| 名称 | 广东省江门市第一中学人教版高一物理必修二 5.3 抛体运动的规律（导学案，教师版+学生版） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 20.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2016-06-10 17:27:23 | ||
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文档简介
5.3 抛体运动的规律
学习目标
知识与技能
1．能说清平抛运动是匀变速运动，其加速度为g．
2．能说清抛体运动的位置与速度的关系．
3．学会研究抛体运动的方法．
过程与方法
1．能说出平抛运动的特点，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．
情感、态度与价值观
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．通过实践，巩固自己所学的知识．
学习重点, 分析归纳抛体运动的规律
学习难点, 应用数学知识分析归纳抛体运动的规律．
预习案：
1.根据牛顿第二定律和公式，可推导出平抛运动的水平分位移和竖直分位移随时间变化的规律。
2.根据牛顿第二定律和公式，可推导出平抛运动的水平速度和竖直速度随时间变化的规律。
3.斜抛运动的水平方向分运动是。
4.研究平抛运动的位置随时间变化的规律时，应该建立一个坐标原点在坐标系。
5.由平抛运动的水平坐标和竖直坐标随时间的变化规律导出平抛运动的运动轨迹为。
探究案：
探究一、平抛物体的位置
1.研究的方法和分析思路
（1）坐标系的建立：以抛出点为 ，以水平抛出的方向为 轴的方向，以竖直向下的方向为 轴的正方向。
（2）水平方向上的受力情况及运动情况：由 ( http: / / www.21cnjy.com )于小球在平抛运动过程只受 作用，小球在水平方向不受力的作用，故水平方向没有 ，水平方向的分速度v0保持不变。
（3）竖直方向上的受力情况及运动情况：在竖 ( http: / / www.21cnjy.com )直方向，根据牛顿第二定律，小球在重力的作用下产生的加速度为 ，而在竖直方向上的初速度为 。
2.位置的确定
（1）水平坐标：由于水平方向的分速度保持v0不变，运动中小球的水平坐标随时间变化的规律是x= 。
（2）竖直坐标：小球在竖直方向产生的加速度 ( http: / / www.21cnjy.com )为 ，竖直方向初速度为 ，根据运动学的规律，小球在竖直方向的坐标随时间变化的规律是y= 。
探究二、平抛物体的速度
1.水平速度vx
初速度为v0的平抛运动，水平方向受力为零，故在时刻t的水平分速度vx= 。
2.竖直分速度
平抛运动的竖直初速度为 ( http: / / www.21cnjy.com ) ，竖直方向只受重力，根据牛顿第二定律可知，加速度为重力加速度 ，由运动学公式可知，竖直分速度vy= 。
探究三、平抛运动的轨迹
1.平抛小球水平方向坐标为x=v0t，竖直方向坐标为，联立这两个式子消去t，可得到平抛物体的轨迹方程：y= 。式中 、 都是与x、y无关的常量，这正是初中数学中的 函数的图象，是一条 线。即平抛物体运动的轨迹是一条 线。
2.进一步的拓展—斜抛运动
（1）斜上抛运动的受力情况：在水平方向上不受力，加速度是 ；在竖直方向只受 ，加速度大小为 。
（2）斜上抛物体的初速度为v0，与水平方向间的夹角为θ，则此速度沿水平方向的分量vx= vy= 。
（3）求解斜上抛运动的方法：水平方向为 ( http: / / www.21cnjy.com ) ________ 运动；竖直方向为初速度为 的匀 速直线运动，加速度a= 。
3.合速度
（1）大小：若知vx和vy的值，按照数学上的 定理，可求得t时刻平抛运动速度大小vt= 。
（2）方向：根据vx和vy的值，按照三角函数知识，可求得t时刻瞬时速度的方向跟水平方向夹角θ的正切值tanθ= 。
巩固案：
1.从理论上对抛体运动规律的分析，下列说法正确的是（ ）
A.抛体运动的物体只受到重力的作用，故质量不同的物体做抛体运动的加速度不一样
B.抛体运动的物体在水平方向所受外力为零，故在水平方向没有加速度
C.同一个物体做斜抛运动和平抛运动时的受力情况不一样，所以轨迹不一样
D.不同物体做抛体运动时的合力可能不同，但它们做抛体运功的加速度一样
2.对平抛运动，由下列条件可以确定物体初速度的是（ ）
A.已知水平位移 B.已知下落高度 C.已知落地速度、下落高度 D.已知全程位移的大小和方向
3.关于抛体运动的轨迹，正确的是（ ）
A.抛体运动的轨迹都是抛物线 B.抛体运动的轨迹都是反比例曲线 C.平抛运动的轨迹都是抛物线
D.平抛运动的轨迹都是反比例曲线
4.一个质量为m的物体，从距地面高 ( http: / / www.21cnjy.com )度为h处以初速度v0水平抛出，不计空气阻力，物体在空中运动的水平位移是由下列哪个选项中的物理量决定的（ ）
A.质量m和初速度v0 B. 初速度v0和高度h C. 质量m 和高度hD. 高度h
5.如图5-7所示，将小球从坐标原 ( http: / / www.21cnjy.com )点沿水平轴ox抛出，经一段时间到达P点，其坐标为（x0,y0）。作小球轨迹在P点的切线并反向延长与ox轴相交于Q点，则Q点的横坐标为（ ）
A.x0/5 B.3x0/10 C. x0/2 D. 3x0/4
6.一个质点从A点被水平抛出，不计空气阻力，要想击中B点（已知A、B之间的距离为L，AB连线与水平方向的夹角为θ），由此可求得（ ）
A.由A到B的时间为 B.由A到B的运动时间为 C. 由A到B的时间为 D.由于初速度未知，以上结论都不对
7.以初速度v0水平抛出一物体，当其竖直分位移与水平分位移相等时，此物体的（ ）
A.竖直分速度等于水平分速度 B.瞬时速度为C.运动时间为D.运动的位移是
8.枪管AB对准小球C，A、B、C在同一水平 ( http: / / www.21cnjy.com )线上，已知BC=100m。当子弹射出枪口B时，C球自由落下。若小球C落下20m时被击中，则子弹离开枪口时的速度为（g取10m/s2）（ ）
A.20m/s B.30m/s C.40m/s D.50m/s
预习案：
自主学习
1. 2.v=v0+at 3.匀速直线运动 4.抛出点的 5.
探究案：
一、1.（1）坐标原点 x y （2）重力 加速度 （3）重力加速度g 零 2.（1）v0 t (2)g 0
二、1.v0 2.零 g gt
三、1. g v0 二次 抛物 抛物 2.（1）0 重力 g （2）v0cosθ v0sinθ (3)匀速 v0sinθ 减 －g 3.(1)勾股 （2）vy /vx
巩固案1.BD 2.CD 3.C 4.B 5.C 6.C 7.BC 8.D
教后反思
O
Q
x
y
P(x0 y0)
图5-7
学习目标
知识与技能
1．能说清平抛运动是匀变速运动，其加速度为g．
2．能说清抛体运动的位置与速度的关系．
3．学会研究抛体运动的方法．
过程与方法
1．能说出平抛运动的特点，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．
情感、态度与价值观
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．通过实践，巩固自己所学的知识．
学习重点, 分析归纳抛体运动的规律
学习难点, 应用数学知识分析归纳抛体运动的规律．
预习案：
1.根据牛顿第二定律和公式，可推导出平抛运动的水平分位移和竖直分位移随时间变化的规律。
2.根据牛顿第二定律和公式，可推导出平抛运动的水平速度和竖直速度随时间变化的规律。
3.斜抛运动的水平方向分运动是。
4.研究平抛运动的位置随时间变化的规律时，应该建立一个坐标原点在坐标系。
5.由平抛运动的水平坐标和竖直坐标随时间的变化规律导出平抛运动的运动轨迹为。
探究案：
探究一、平抛物体的位置
1.研究的方法和分析思路
（1）坐标系的建立：以抛出点为 ，以水平抛出的方向为 轴的方向，以竖直向下的方向为 轴的正方向。
（2）水平方向上的受力情况及运动情况：由 ( http: / / www.21cnjy.com )于小球在平抛运动过程只受 作用，小球在水平方向不受力的作用，故水平方向没有 ，水平方向的分速度v0保持不变。
（3）竖直方向上的受力情况及运动情况：在竖 ( http: / / www.21cnjy.com )直方向，根据牛顿第二定律，小球在重力的作用下产生的加速度为 ，而在竖直方向上的初速度为 。
2.位置的确定
（1）水平坐标：由于水平方向的分速度保持v0不变，运动中小球的水平坐标随时间变化的规律是x= 。
（2）竖直坐标：小球在竖直方向产生的加速度 ( http: / / www.21cnjy.com )为 ，竖直方向初速度为 ，根据运动学的规律，小球在竖直方向的坐标随时间变化的规律是y= 。
探究二、平抛物体的速度
1.水平速度vx
初速度为v0的平抛运动，水平方向受力为零，故在时刻t的水平分速度vx= 。
2.竖直分速度
平抛运动的竖直初速度为 ( http: / / www.21cnjy.com ) ，竖直方向只受重力，根据牛顿第二定律可知，加速度为重力加速度 ，由运动学公式可知，竖直分速度vy= 。
探究三、平抛运动的轨迹
1.平抛小球水平方向坐标为x=v0t，竖直方向坐标为，联立这两个式子消去t，可得到平抛物体的轨迹方程：y= 。式中 、 都是与x、y无关的常量，这正是初中数学中的 函数的图象，是一条 线。即平抛物体运动的轨迹是一条 线。
2.进一步的拓展—斜抛运动
（1）斜上抛运动的受力情况：在水平方向上不受力，加速度是 ；在竖直方向只受 ，加速度大小为 。
（2）斜上抛物体的初速度为v0，与水平方向间的夹角为θ，则此速度沿水平方向的分量vx= vy= 。
（3）求解斜上抛运动的方法：水平方向为 ( http: / / www.21cnjy.com ) ________ 运动；竖直方向为初速度为 的匀 速直线运动，加速度a= 。
3.合速度
（1）大小：若知vx和vy的值，按照数学上的 定理，可求得t时刻平抛运动速度大小vt= 。
（2）方向：根据vx和vy的值，按照三角函数知识，可求得t时刻瞬时速度的方向跟水平方向夹角θ的正切值tanθ= 。
巩固案：
1.从理论上对抛体运动规律的分析，下列说法正确的是（ ）
A.抛体运动的物体只受到重力的作用，故质量不同的物体做抛体运动的加速度不一样
B.抛体运动的物体在水平方向所受外力为零，故在水平方向没有加速度
C.同一个物体做斜抛运动和平抛运动时的受力情况不一样，所以轨迹不一样
D.不同物体做抛体运动时的合力可能不同，但它们做抛体运功的加速度一样
2.对平抛运动，由下列条件可以确定物体初速度的是（ ）
A.已知水平位移 B.已知下落高度 C.已知落地速度、下落高度 D.已知全程位移的大小和方向
3.关于抛体运动的轨迹，正确的是（ ）
A.抛体运动的轨迹都是抛物线 B.抛体运动的轨迹都是反比例曲线 C.平抛运动的轨迹都是抛物线
D.平抛运动的轨迹都是反比例曲线
4.一个质量为m的物体，从距地面高 ( http: / / www.21cnjy.com )度为h处以初速度v0水平抛出，不计空气阻力，物体在空中运动的水平位移是由下列哪个选项中的物理量决定的（ ）
A.质量m和初速度v0 B. 初速度v0和高度h C. 质量m 和高度hD. 高度h
5.如图5-7所示，将小球从坐标原 ( http: / / www.21cnjy.com )点沿水平轴ox抛出，经一段时间到达P点，其坐标为（x0,y0）。作小球轨迹在P点的切线并反向延长与ox轴相交于Q点，则Q点的横坐标为（ ）
A.x0/5 B.3x0/10 C. x0/2 D. 3x0/4
6.一个质点从A点被水平抛出，不计空气阻力，要想击中B点（已知A、B之间的距离为L，AB连线与水平方向的夹角为θ），由此可求得（ ）
A.由A到B的时间为 B.由A到B的运动时间为 C. 由A到B的时间为 D.由于初速度未知，以上结论都不对
7.以初速度v0水平抛出一物体，当其竖直分位移与水平分位移相等时，此物体的（ ）
A.竖直分速度等于水平分速度 B.瞬时速度为C.运动时间为D.运动的位移是
8.枪管AB对准小球C，A、B、C在同一水平 ( http: / / www.21cnjy.com )线上，已知BC=100m。当子弹射出枪口B时，C球自由落下。若小球C落下20m时被击中，则子弹离开枪口时的速度为（g取10m/s2）（ ）
A.20m/s B.30m/s C.40m/s D.50m/s
预习案：
自主学习
1. 2.v=v0+at 3.匀速直线运动 4.抛出点的 5.
探究案：
一、1.（1）坐标原点 x y （2）重力 加速度 （3）重力加速度g 零 2.（1）v0 t (2)g 0
二、1.v0 2.零 g gt
三、1. g v0 二次 抛物 抛物 2.（1）0 重力 g （2）v0cosθ v0sinθ (3)匀速 v0sinθ 减 －g 3.(1)勾股 （2）vy /vx
巩固案1.BD 2.CD 3.C 4.B 5.C 6.C 7.BC 8.D
教后反思
O
Q
x
y
P(x0 y0)
图5-7