高中物理必修二教案-5.2平抛运动-人教版

平抛运动教案
教学目标 知道平抛运动的概念和运动规律
会运用平抛运动规律解决简单的物理问题
培养学生实验操作能力和分析问题的能力
教学重难点 平抛运动的概念和运动规律
教学过程
引入新课
问题：你们知道在奥运会上为中国获得第一枚金牌的是谁吗？
答案：1984年的洛山矶23届奥运会上射击运动员许海峰
问题：50米汽手枪射击比赛中，射击运动员沿水平方向瞄准靶心，开枪后子弹能击中靶心吗？
答案：不能，子弹在空中并不做直线运动，竖直方向要下降一定高度。
动画演示：子弹在空中运动的情形
平抛运动
定义：将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体只在重力的作用下所做的运动，叫做平抛运动。
说明：子弹运动速度很大，空气阻力不能忽略，但在高中阶段可以近似地把它当成平抛运动来处理。
特点：
初速度v0
受力特征
轨迹
运动性质
自由落体
v0 = 0
只受重力
直线
匀变速运动
平抛运动
v0 ≠ 0
只受重力
曲线
匀变速运动
问题：平抛运动的轨迹为什么是曲线？
答案：因为平抛运动初速度不为零且与重力有一个夹角（成900）
探究平抛运动规律
探究平抛运动的处理方法
动画演示：一个物体在做平抛运动
分析：做平抛运动的物体，既要沿水平方向运动，又要竖直下落；利用前面所学运动合成与分解的知识，把平抛运动看成是水平方向的直线运动和竖直方向的直线运动合成的。
问题：水平方向的分运动：__________________________________________
竖直方向的分运动：__________________________________________
答案：水平方向的分运动：匀速直线运动（因为水平方向不受外力）
竖直方向的分运动：自由落体运动（因为竖直方向初速度为零，只受重力作用）
验证假设
同学们请看课本P86验证竖直分运动实验部分和P87平抛运动和自由落体运动的频闪照片。
图5—16所示验证竖直分运动实验部分我们可以动手演示。实验时可以改变平抛演示仪离地面的高度，多做几次。
问题：做这个实验有什么要求？要注意观察什么现象？
答案：A、B两球要同时从同一高度开始运动；注意听A、B两球落地声音是否一致。
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问题：A、B两球总是同时落地说明什么？
答案：平抛物体在竖直方向确实是自由落体运动。
动画模拟演示平抛运动，加强印象
[结论]：水平分运动：匀速直线运动
竖直分运动：自由落体运动
平抛运动规律
速度公式
水平分速度 false
竖直分速度 false
t时刻的（合）速度的大小和方向
false
false
位移公式
水平分位移 false
竖直分位移 false
t时刻的（合）位移的大小和方向
false
false
问题：试求出竖直分位移y与水平分位移x的关系：
false 或 false
平抛运动的轨迹是：一条抛物线
课堂练习
质量为m的小球离地面高度h处做平抛运动，落地时水平位移为x，重力加速度为g。试根据题中已知条件，可以求出那些物理量？
解答 ：设小球在空中运动的时间为
h = gt2/2 ① false →平抛运动在空中运动的时间由落地高度决定
x = v0t ②
由①②解得 false→这是测平抛运动初速度的方法
false ③
小球落地时速度大小为v，方向与水平方向夹角为β
false false
→ PM与X轴的交点M的横坐标为false
小球落地时位移大小为s，方向与水平方向夹角为α
false false

10米汽手枪射击比赛中，射击运动员沿水平方向瞄准靶心，忽略空气阻力，假设子弹出枪口速度为v0 =400m/s，重力加速度g=9.8m/s2.
试求：①开枪后子弹击中靶的位置与距离靶心的距离d；
②若射击距离改为50m，其它条件不变，子弹击中靶的情况。
解答：①忽略空气阻力，子弹在空气中做平抛运动，
由false false
解得：false
代入false=400m/s，x =10m，解得d =3.1mm
②代入false=400m/s，x =50m，解得d =7.8cm
讨论：①距离近，偏差很小，直线性好基本上不考虑竖直方向的影响
②距离远，偏差较大，要提高成绩要改用枪速更大的气步枪。