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2019-2020年高中物理《平拋運(yùn)動(dòng)》教案3 魯科版必修2 (一) 教學(xué)目的 1.知道什么叫平拋運(yùn)動(dòng). 2.知道平拋運(yùn)動(dòng)的受力特點(diǎn)是只受重力. 3.理解平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)，其加速度為g. 4.理解平拋運(yùn)動(dòng)可以看做水平方向的勻速運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，并且兩者互不影響. 5.會(huì)用平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律解答有關(guān)問(wèn)題 (二) 教具 平拋運(yùn)動(dòng)演示儀、頻閃照片、投影儀（有條件的最好是用多媒體投影儀配合電腦） (三) 教學(xué)過(guò)程 l 引入新課 上節(jié)課講了運(yùn)動(dòng)的合成和分解，同學(xué)們知道了兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)可以是曲線運(yùn)動(dòng)，一個(gè)曲線運(yùn)動(dòng)也可以分解為兩個(gè)方向上的直線運(yùn)動(dòng). 今天我們要討論的是一種這樣的運(yùn)動(dòng)（演示：將一個(gè)小球水平拋出）.同學(xué)們可以發(fā)現(xiàn)：這個(gè)小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線，這個(gè)曲線運(yùn)動(dòng)有什么樣的特點(diǎn)和規(guī)律呢？這就是我們今天所要學(xué)習(xí)的（板書課題） 3 平拋物體的運(yùn)動(dòng) l 進(jìn)行新課 先請(qǐng)大家注意：被拋出的小球具有以下特點(diǎn)：⑴水平拋出，⑵拋出后的小球只受重力 （板書） 一、 平拋物體的運(yùn)動(dòng) 1.平拋運(yùn)動(dòng)：水平拋出且只受重力作用的物體的運(yùn)動(dòng). 在平拋運(yùn)動(dòng)中，物體的受力方向與初速度方向不在同一直線上，所以是一種曲線運(yùn)動(dòng). （板書） 2.平拋運(yùn)動(dòng)是一種曲線運(yùn)動(dòng) 做平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受一個(gè)重力，其方向?yàn)樨Q直向下，而豎直方向的初速度為零，因此在豎直方向上物體做自由落體運(yùn)動(dòng)；水平方向物體不受力，但物體有一個(gè)初速度，因此在水平方向上物體做勻速運(yùn)動(dòng).（板書） 3.平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng) ⑴理論分析 水平方向：初速度為v0，不受力 → 以初速度v0做勻速運(yùn)動(dòng) 豎直方向：初速度為零，只受重力 → 做自由落體運(yùn)動(dòng) 這個(gè)分析對(duì)不對(duì)呢？接下來(lái)請(qǐng)看實(shí)驗(yàn)： 1.演示：如圖，兩球同時(shí)落地（聽(tīng)聲音）這表明水平速度不影響豎直方向的運(yùn)動(dòng). 2.分析頻閃照片：（用投影儀顯示頻閃照片，測(cè)量平拋小球在相同時(shí)間內(nèi)的水平位移），結(jié)論是水平方向?yàn)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)，與豎直方向的運(yùn)動(dòng)情況無(wú)關(guān). （板書） ⑵實(shí)驗(yàn)結(jié)果： 平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)，水平方向速度的大小不影響平拋物體在豎直方向上的運(yùn)動(dòng). 平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向的運(yùn)動(dòng)也不影響水平方向的運(yùn)動(dòng). ※4.運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性： 一個(gè)復(fù)雜運(yùn)動(dòng)可以分成幾個(gè)分運(yùn)動(dòng)，各個(gè)分運(yùn)動(dòng)彼此之間是獨(dú)立進(jìn)行、互不影響的. 到此我們已經(jīng)知道了平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，那么我們能否進(jìn)一步找到平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律呢？ （板書） 二、平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 以水平向右為x方向，豎直向下為y方向，觀察一個(gè)做平拋運(yùn)動(dòng)物體從拋出開(kāi)始以后每經(jīng)過(guò)1 s時(shí)的情況，結(jié)果如下表（投影表格）所示，試找出x與t以及y與t的關(guān)系： （已知重力加速度為g=10 m/s2） t/s 1 2 3 4 … x/m 20 40 60 80 … y/m 5 20 45 80 … x/m y/m O 20 40 60 80 5 20 45 由學(xué)生推導(dǎo)、教師總結(jié)得出（板書） 1.位置坐標(biāo)： 作出平拋運(yùn)動(dòng)軌跡如右圖（用投影儀展示作圖過(guò)程） 由圖可知：平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡為一條拋物線.那么每一時(shí)刻的速度是怎樣的呢？ 請(qǐng)同學(xué)們思考：對(duì)于這個(gè)曲線運(yùn)動(dòng)，我們應(yīng)如何求出它在任意時(shí)刻的速度矢量？ 由學(xué)生推導(dǎo)、教師總結(jié)得出（板書） 2.瞬時(shí)速度： ⑴速度大小： 水平方向 豎直方向 ∴t s末的速度為： ⑵速度方向： x y vt vy vx θ 如圖，其中θ滿足 （投影） 三、例題 飛機(jī)在高出地面0.81 km的高度，以2.5102 km/h的速度水平飛行，為了使飛機(jī)上投下的炸彈落在指定的目標(biāo)上，應(yīng)該在與轟炸目標(biāo)的水平距離為多遠(yuǎn)的地方投彈？不計(jì)空氣阻力. 【引導(dǎo)學(xué)生分析】 1.炸彈的運(yùn)動(dòng)為平拋運(yùn)動(dòng)——初速度水平，只受重力. 2.炸彈為什么不能在目標(biāo)正上方投彈？——水平方向有速度. 3.如何確定投彈地點(diǎn)與目標(biāo)的水平距離——需要知道時(shí)間和水平速度. 4.水平速度應(yīng)為飛機(jī)的速度——慣性. 5.飛行時(shí)間如何確定——運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性，豎直方向運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與水平方向運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同. 【解】炸彈落地所需時(shí)間由豎直方向的高度決定，而豎直方向上炸彈的運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)，所以由得：.在此期間炸彈通過(guò)的水平距離為. 代入數(shù)值得：x=0.89 km. l 鞏固練習(xí) （投影） 1.課本第13頁(yè)第1題 2.課本第13頁(yè)第2題 3.在5 m高的地方以6 m/s的初速度拋出一個(gè)質(zhì)量是10 kg的物體，則物體落地的速度是多少？（不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2） l 作業(yè) 課本第14頁(yè)5、6、7題 (四) 參考題 1.將兩個(gè)質(zhì)量不同的物體同時(shí)從同一地點(diǎn)以相同的速度水平拋出，則以下說(shuō)法正確的是 A.質(zhì)量大的物體先著地 B.質(zhì)量小的物體飛出的水平距離遠(yuǎn) C.兩物體著地時(shí)間由拋出點(diǎn)與著地點(diǎn)的高度決定 D.兩物體飛出的水平距離一樣遠(yuǎn) 2.在水平勻速飛行的飛機(jī)上，相隔t s先后落下物體甲和乙，不計(jì)空氣阻力，在落地前，甲物體將在 A.乙物體的前方 B.乙物體的后方 C.乙物體的正下方 D.乙物體的前下方 3.從距地面高h(yuǎn)處水平拋出一質(zhì)量為m的小球，小球落地點(diǎn)至拋出點(diǎn)的水平距離剛好等于h，若不計(jì)空氣阻力，則小球的初速度大小為 A. B. C. D. (五) 說(shuō)明 1.本節(jié)教材是學(xué)生第一次利用運(yùn)動(dòng)的分解知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，因此，應(yīng)使學(xué)生能在教師的引導(dǎo)下，主動(dòng)地獲得知識(shí)——這既有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，也有利于使學(xué)生獲得成就感.所以本教案在設(shè)計(jì)時(shí)將公式的推導(dǎo)、規(guī)律的得出都交給學(xué)生去完成. 2.本節(jié)課的重點(diǎn)是掌握平拋運(yùn)動(dòng)的分解方法，要使學(xué)生能夠理解平拋運(yùn)動(dòng)為什么可以分解為水平方向的勻速運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng).作為教材已經(jīng)給我們從理論和實(shí)驗(yàn)兩個(gè)方面提供了素材.因此，既要做好實(shí)驗(yàn)，又要注意理論上的簡(jiǎn)單分析.對(duì)于基礎(chǔ)較好的學(xué)生，這種理論分析可以在學(xué)生的討論過(guò)程在進(jìn)行. 3. 建議有條件的學(xué)校使用計(jì)算機(jī)技術(shù)作為輔助手段——在網(wǎng)上有一個(gè)很好的課件可以下載后在課堂上使用，該課件是模擬飛機(jī)投彈的，可以改變飛機(jī)的速度和投彈的時(shí)間間隔（具體地址為 sq.k12.cn/%7Esps/mycai/caimore.htm 該地址同時(shí)還有幾個(gè)其它的有趣的模擬實(shí)驗(yàn)）. 4.本節(jié)課內(nèi)容較多，建議盡可能使用計(jì)算機(jī)手段.如利用Powerpoint制作投影片用以演示頻閃照片、畫圖（畫拋物線和速度分解）過(guò)程以及例題、鞏固練習(xí)等.