欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:14558991
大小:189.50 KB
页数:8页
时间:2018-07-29
《斜面上的平抛运动》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
斜面上的平抛运动鄂南高中彭生林三维目标知识、技能1.通过斜面上的平抛运动,让学生进一步掌握平抛运动的运动规律,并能解决相关问题。2.通过“光滑斜面上的平抛运动”,给学生引入“类平抛运动”的概念,并能理解“类平抛运动”的条件和运动规律。过程、方法1.平抛运动问题求解的一般过程和解题的关键2.类比法在“类平抛运动”中的巧妙应用情感态度、价值观1.通过例题的讲解,使学生会解决同类问题,让学生感觉到学有所成的快乐感和成就感2.恰当设置悬疑,调动学生学习的积极性,从而激发学生学习物理的兴趣教学重点1.斜面倾角在平抛运动中的处理方法。2.让学生理解,在平抛运动中,求解出运动时间是解决问题的关键、也是桥梁教学难点、1.如何把斜面的倾角转换为平抛运动的物理条件2.对于普通班,学生记不住公式依然是一个难点教学过程一、复习、引入xy0svyVyx1.平抛运动的运动规律水平方向:匀速直线运动vx=v0x=v0t竖直方向:自由落体运动vy=gt合运动:匀变速曲线运动, ,所以:2.平抛运动研究方法和解题关键:解题的方法:把运动分解成水平运动和竖直运动解题的关键:通过已知条件,求解出时间t3.平抛运动中求解时间的几种方法有三种:根据平抛运动分速度求解时间、根据平抛运动的位移求解时间、根据平抛运动的速度和位移方向角求解时间二、新课教学例1.(2010全国理综1)一水平抛出的小球落到一倾角为q的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如图中虚线所示。小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为A.tanq B.2tanqC. D.v0练习1.如图所示,物体的抛出点在斜面低端的正上方,物体抛出后恰好和斜面垂直碰撞,已知斜面的倾角θ=37°,(提示:“和斜面垂直碰撞”说明碰撞时的速度和斜面垂直)求:①物体运动的时间t②求物体运动的水平位移x、竖直位移y、距离斜面底角高度H例题2:如图,足够长的固定斜面倾角为θ=37°,在斜面定点以水平初速度v0=4m/s抛出一小球,经过一段时间,又落在斜面上。空气阻力不计,g=10m/s2。求:①抛出小球多长时间后,小球落到斜面上。②小球落点到抛出点的距离s。v0yxθθs分析:解决此题的关键是怎么求解出运动的时间。怎么把斜面的倾角这个几何条件转换为平抛运动的物理条件。当小球运动到斜面低端时,位移L和水平方向的夹角即为斜面的倾角。这就是这个题的突破点。解: 小球抛出后作平抛运动。当运动到斜面低端时,位移和水平方向的夹角即为斜面的倾角θ。设小球运动的时间为t,则①水平方向:x=v0t竖直方向:又因为:所以:=0.6s②x=v0t=2.4m,=1.8m,所以:=3.0m答:略练习2:(给学生适当的提示,让后让学生自己完成,检查结果)跳台滑雪运动员经过一点加速滑行后从O点水平飞出,经过3s落到斜坡上的A点,已知O点是斜坡的起点,斜坡余水平面的夹角θ=37°,空气阻力不计,g=10m/s2。求:①A点到O点的距离s(答案:75m)②运动员离开O点时的速度v0的大小(答案:20m/s)提示:先由运动时间计算出竖直方向的位移y,然后根据y和s的几何关系求解出s;还可以根据几何关系求解出水平位移x,然后根据水平方向匀速直线运动计算出水平速度,即平抛的初速度v0练习3:(2008全国理综卷1第14题)如图2所示,一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上,物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足A.tanφ=sinθB.tanφ=cosθC.tanφ=tanθD.tanφ=2tanθ【解析】【点评】涉及位移可利用平抛运动规律列出位移方程,涉及速度可列出速度之间的关系式。练习4:(给学生适当的提示,让后让学生自己完成,查结果)v1β1v2α12αθβ2如图。小球从倾角为θ的斜面顶端分别以v1和v2 的水平初速度抛出,不计空气阻力,且v1>v2,小球落在斜面上时,速度方向与斜面夹角分别为α1和α2。求α1和α2的大小关系。提示:如图,把两次的速度都延长,延长线与底边的夹角分别设为β1和β2。根据平抛运动的规律易知:tanβ1=2tanθtanβ2=2tanθ所以:β1=β2又因为:α1=β1-θ,α2=β2-θ所以:α1=α1练习5:斜面不够长,斜面与水平面相接,小球速度由V0变为2V0时,小球的水平位移之比为ABCD例题3:如图,足够长的固定斜面倾角为θ=37°,在斜面定点以水平初速度v0=4m/s抛出一小球,经过一段时间,又落在斜面上。空气阻力不计,g=10m/s2。v0θvθv0vy求:(1)抛出后多长时间,小球距离斜面最远?(2)小球离斜面最远的距离是多少?分析:小球距离斜面最远处在什么位置,这一位置的位移或者速度有何特点,这是解决这个题的关键。经过分析,当小球运动的速度方向与斜面平行时,小球距离斜面最远。(几何分析过程略去)。解:经过分析,当小球运动的速度方向与斜面平行时,小球距离斜面最远,如图。设小球抛出运动到此位置的时间为t,则竖直方向:vy=gt又因为:所以:=0.3s答:略。θAv0BL1L2例题4:如图,光滑斜面倾角θ=37°,小球从斜面的A点以水平速度v0沿斜面水平射入,恰好从B点离开斜面,斜面的两边L1=10m,L2=2.5m ,空气阻力不计,g=10m/s2,求:①物理离开斜面所用的时间t②物体射入时的速度v0的大小分析:物体射入斜面后,不止受重力,所以不再是平抛运动,但是其合外力是一个恒力,且和初速度垂直,这种运动和平抛运动很类似,称之为“类平抛运动”。(让同学自己总结类平抛运动的条件)解:对小球受力分析,其合外力F合=mgsinθ,沿斜面向下,其加速度a=gsinθ,所以物体做类平抛运动,设小球运动的时间为t,则:水平方向:L1=v0t沿斜面方向:所以:,代入数值得t=1s,带入数值得v0=10m/s答:略Hxv0练习4:在某星球表面,宇航员把一小石块从距离地面高H=3.2m处水平抛出去,忽略空气阻力。抛出时的初速度v0=5m/s,测得落地点到抛出点的水平距离x=10m。试问:你能根据以上数据计算出该星球表面的重力加速度g吗?提示:这依然是类平抛运动,只不过重力加速度不再是地球表面的重力加速度。答案:g=1.6m/s2例7某轰炸机在高空水平飞行进行投弹演习,驾驶员在间隔相等时间连续投掷几颗炸弹,飞机与炸弹的位置如图5所示,战地记者拍摄飞机下有三枚炸弹时的定格画面,不考虑炸弹在空中运动所受的阻力,请你联系物理知识提出两个与炸弹有关的问题(仅要求提出问题,每个问题尽量不超过15个字)。例:炸弹离开飞机作平抛运动吗?问题一:问题二: 解析:本题只要提出与炸弹有关的问题就对。如:(1)每颗炸弹在空中运动的时间相等吗?(2)为什么炸弹在空中不排成一条直线?等等。小结:探究性问题由于没有唯一答案,对考查同学们对知识的理解和掌握程度很有独创性,是近年来命题的热点。这方面的题还很多,如:测玩具手枪子弹离开枪口的速度;测水泵的流水量等等。三、课堂小结本节课我们主要讲两个问题,斜面上的平抛运动和类平抛运动。斜面上的平抛运动其实是告诉了我们速度或者位移的方向角,我们可以用这个角度计算出平抛的时间,然后求解问题;类平抛运动和平抛运动具有类似的运动规律,只不过把加速度g改为物体实际的加速度a即可。斜面上的平抛运动四、课后作业(补充)电场区域FLv0y1.某带点微粒以水平速度v水平射入宽为L的某区域,这一区域存在着匀强电场,匀强电场会给带电微粒一个竖直向上的恒定电场力,已知带点微粒的质量为m,离开这一区域时,微粒发生的侧位移为y,微粒的重力和空气阻力都不计。试求恒定电场力F的大小。【方法归纳】所谓斜面上的平抛运动是指在斜面上的物体进行的平抛运动。解答此类题的策略是:根据平抛运动规律列出水平方向和竖直方向的位移方程,再利用几何关系列出水平位移竖直位移与斜面倾角的关系、水平速度竖直速度与末速度方向之间的关系,联立解之。2(2010北京理综)如图1,跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出,经过3.0s落到斜坡上的A点。已知O点是斜坡的起点,斜坡与水平面的夹角q=37°,运动员的质量m=50kg。不计空气阻力。(取sin37°=0.60,cos37°=0.80;g取10m/s2)求:(1)A点与O点的距离L; (2)运动员离开O点时的速度大小;(3)运动员落到A点时的动能。【解析】:【点评】:此题以跳台滑雪运动切入,考查动能定理、平抛运动等知识点。3.假设我国宇航员乘坐探月卫星登上月球,在月球的一个山坡上水平抛出一个小球,落到山坡上一个低洼处,如图3所示。已知抛出点与落地点之间的高度差为h,抛出点与落地点之间的连线与水平面之间的夹角为q,月球上重力加速度是地球表面重力加速度g的1/6。求:(1)小球在空中的飞行时间;(2)小球抛出时的速度大小。【解析】【点评】此题考查平抛运动规律的灵活运用。将斜面上平抛改为山坡上平抛,增加了审题的难度。4:如图5所示,一架在2000m高空以200m/s的速度水平匀速飞行的轰炸机,要想用两枚炸弹分别炸山脚与山顶的目标A和B,已知山高720m,山脚与山顶的水平距离为1000m,若不计空气阻力,g取10m/s2,则投弹的时间间隔应为A.4sB.5sC.9sD.16s【解析】:【点评】此题可视为在同一高度对斜面经过一定时间两次平抛,有一定难度。5.(2012安徽蚌埠联考)如图所示,电动玩具小车A从倾角θ=45°的斜面底端以速度沿斜面向上做匀速运动,同时在斜面底端正上方处,将小球B以初速度v2水平抛出,它们在斜面上恰好相碰(g取10m/s2).求:⑴v2的大小.⑵从两物开始运动到相碰所用的时间t. 6.(2012洛阳期中考试)如图所示,一个小球从高h=10m处以水平速度v0=10m/s抛出,撞在倾角θ=45°的斜面上的P点,已知AC=5m,求:(1)P、C之间的距离;(2)小球撞击P点时速度的大小和方向。【.解析】:【点评】此题考查平抛
此文档下载收益归作者所有
举报原因
联系方式
详细说明
内容无法转码请点击此处