3.4 斜抛运动 学案 (4)

3.4
斜抛运动
学案4
【学习目标】
知道斜抛运动；
理解并掌握斜抛运动的分析方法；
能够利用斜抛运动的规律解决生活中的实际问题。
【学习重点】
斜抛物体的运动规律及特点
【知识要点】
斜抛运动
物体以一定的初速度将物体与水平方向成一定的角度斜向上抛出，物体仅在重力作用下所做的曲线运动，这是一种理想情况；我们把这样的曲线称为抛物线。
2.
斜抛运动分解为:
水平方向——匀速直线运动
竖直方向——竖直上抛运动
二.
斜抛运动规律：
水平方向——
竖直方向——
当vy=0时，小球达到最高点，所用时间；小球自最高点自由落下所需时间，与上升到最高点所需时间相等，因此小球飞行时间为。小球能达到的最大高度（h）叫做射高；从抛出点到落地点的水平距离(s)叫做射程。
弹道曲线：
探究实验：（采用控制变量法）
探究实验一：探究射高、射程与初速度的关系。
（1）细玻璃容器内装有水，滴入几滴红墨水，用橡皮塞塞紧容器口，倒置于铁架台上；用注射针头连接软管组成喷水嘴，再与细玻璃容器相接。
（2）将木尺、量角器及喷水嘴固定在铁架台上，（喷水口与水平木尺等高，且尽量让容器口离固定点远点）在木尺末端的地面上放一水槽，如图所示。
探究实验二：探究射高、射程与抛射角的关系。
（1）将实验一的细玻璃容器、软管、注射针头取下，换成：事先已在底部开几个小孔的容积为1.25升的矿泉水瓶装满水，用连接有软管的软木塞塞紧后固定在铁架台上，软管的另一端连接着滴管作为喷水嘴，用一铁夹子夹住软管作为开关。（如图所示）
（2）放开铁夹子，从小到大逐渐改变喷水嘴的与方向，观察水流的射程和射高的变化。
斜抛运动中的射高和射程的大小与初速度和抛射角都有关，且初速度不变，当抛射角等于450时，射程达到最大。
影响射高和射程的因素:初速度、抛射角
【典型例题】
例题1：某人在水平地面上沿与水平面成60°角的方向以20m/s的初速度抛出一小球，不计空气阻力，试求：⑴小球所能上升的最大高度H；
⑵最大水平运动距离；
⑶在空中运动的总时间。
解析：水平方向的初速度vx0=v0cos60°=10m/s
竖直方向的初速度vy0=v0sin60°=10m/s
根据竖直方向的运动，上升的最大高度为H。则vyo2=2gH得H=15m
设上升到最大高度时间为t，则vy0=gt得t=s
所以的空中的总时间为T=2s
飞行的水平距离为L，
则L=vx0T=20m
【达标训练】
1.
物体以速度v0抛出做斜抛运动，则：（AD
）
A、在任何相等的时间内速度的变化量是相同的
B、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
C、射高或射程都取决于v0的大小
D、v0很大，射高或射程很小
2．做斜抛运动的物体经过最高点时，下列判断正确的是：（B
）
A、速度为零
B、加速度为零
C、速度最小
D、加速度最小
3．小球以初速度v0与水平成α角斜向上抛出，球从抛出到与抛出点同一高度时速度的变化量为：（
C
）
A、v0sinα
B、2v0sinα
C、v0cosα
D、2v0cosα
4.炮台高出海面45m，水平射击一个以36km/hr
的速度沿射击方向直线逃离的敌舰，如果炮弹的出口速度为610m/s，问敌舰距我水平距离多大时开炮才能命中？
解析：炮弹发射后，在竖直方向下落45m的时间内，水平方向要能够追上敌舰，炮弹在空中飞行的时间：t==3s
水平方向要满足V弹t=s+v舰t
得：s=1800m
【反思】
收获
疑问
y
V0
o
θ
vx
vy
x
理论
抛物线
弹道
曲线
h
θ
s
s
h
θ