2018-2019学年高中物理第1章怎样研究抛体运动1.1飞机投弹与平抛运动学案

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1、1.1　飞机投弹与平抛运动[学习目标]1.知道什么是平抛运动，知道伽利略对平抛运动规律的假设.2.能够利用实验验证伽利略的假设.3.会利用物理规律分析平抛运动在两个分方向上的运动规律.4.知道曲线运动的速度方向及物体做曲线运动的条件．一、从飞机投弹谈起平抛运动：将一个物体沿水平方向抛出，在空气阻力可以忽略的情况下物体所做的运动．二、伽利略的假设1．伽利略对平抛运动的认识在水平方向的运动，物体在这个方向上不受力的作用做匀速直线运动；在竖直方向的运动，物体受到重力作用做自由落体运动．2．伽利略的假设：水平、竖直两个方向的运动“既不彼此影响干扰，也不互相妨碍”．三、验证伽利略

2、的假设1．如图1甲所示，A、B两小球同时分别开始做自由落体运动和平抛运动．(1)现象：两球同时落地．(2)结论：此实验表明，平抛运动竖直方向的运动是自由落体运动．图12．如图乙所示是A、B两小球同时分别开始做自由落体运动和平抛运动的频闪照片．(1)现象：B球在相同时间内通过的水平位移相同，通过的竖直位移与时间的二次方成正比．(2)结论：此实验表明，平抛运动水平分运动是匀速直线运动，竖直分运动是自由落体运动．[即学即用]1．判断下列说法的正误．(1)老师将手中的粉笔头随意抛出的运动是平抛运动．(×)(2)从水平飞行的飞机上滑落的货物做平抛运动(忽略空气阻力)．(√)(3)

3、图1甲实验中证明了做平抛运动的小球其水平分运动是匀速直线运动．(×)(4)图1乙实验表明了一个小球要么沿水平方向做匀速直线运动，要么沿竖直方向做自由落体运动，两者不可兼得．(×)2.如图2所示为用频闪照相的方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片，图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球，AA′为A球在光滑水平面上以速度v运动的轨迹，BB′为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹，CC′为C球自由下落的运动轨迹．通过分析上述三条轨迹可得出结论：__________________________________________________________________

4、__________________________________________________________________.图2答案　做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动一、曲线运动的速度[导学探究]　(1)如图3所示，砂轮上打磨下来的炽热的微粒沿砂轮的切线飞出，其速度方向不断变化，那么如何确定物体在某一点的速度方向？图3(2)曲线运动一定是变速运动吗？(3)曲线运动可能是匀变速运动吗？(4)物体做曲线运动时，加速度可以为零吗？为什么？答案　(1)从题图可以看出，从砂轮上打磨下来的炽热微粒沿脱落点的切线方向飞出，所以物体在某一

5、点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向．(2)由于曲线运动的速度方向时刻在变化，不论其速度大小是否变化，其速度一定变化，因此曲线运动一定是变速运动．(3)曲线运动是否是匀变速运动取决于物体所受的合外力．合外力为恒力，物体做匀变速曲线运动；合外力为变力，物体做非匀变速曲线运动．(4)不可以，物体做曲线运动时，速度不断变化，所以加速度一定不为零．[知识深化]1．质点做曲线运动时，速度方向是时刻改变的．2．质点在某一点的速度方向是沿曲线上这一点的切线方向．3．曲线运动是变速运动(1)速度是矢量，它既有大小，又有方向．不论速度的大小是否改变，只要速度的方向发生改变，就表示速度发生

6、了变化，也就具有了加速度．(2)在曲线运动中，速度的方向是不断变化的，所以曲线运动是变速运动．例1　翻滚过山车是大型游乐园里的一种比较刺激的娱乐项目．如图4所示，翻滚过山车(可看成质点)从高处冲下，过M点时速度方向如图所示，在圆形轨道内经过A、B、C三点，下列说法中正确的是(　　)图4A．过A点时的速度方向沿AB方向B．过B点时的速度方向沿水平向左C．过A、C两点时的速度方向相同D．圆形轨道上与M点速度方向相同的点在AB段上答案　B解析　翻滚过山车经过A、B、C三点的速度方向如图所示．由图可判断选项B正确，选项A、C错误．用直尺和三角板作M点速度方向的平行线且与圆相切于

7、N点，则过山车过N点时速度方向与M点相同，选项D错误．二、物体做曲线运动的条件[导学探究]　(1)图5甲是抛出的石子在空中划出的弧线，图乙是某卫星绕地球运行的部分轨迹．请画出物体在A、B、C、D四点的受力方向和速度方向．　　　　图5答案　各点受力方向和速度方向如图所示　　　　(2)用一块磁铁，如何使小钢球做以下运动：①加速直线运动；②减速直线运动；③曲线运动．答案　①把磁铁放置在小钢球运动方向的正前方；②把磁铁放置在小钢球运动方向的正后方；③把磁铁放置在小钢球运动方向的某一侧．(3)物体做曲线运动的条件是什么？答案　所受合力方向与速度方向