2019_2020学年高中物理第1章怎样研究抛体运动1飞机投弹与平抛运动学案沪科版.doc

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1、飞机投弹与平抛运动　1．理解平抛运动及其基本运动特征．　2．理解伽利略对抛体运动研究的方法和结论假设．(重点)3．理解验证伽利略假设的实验方法和实验原理．一、从飞机投弹谈起1．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，物体所做的运动叫平抛运动．2．平抛运动的特点(1)初运动特点：水平抛出；(2)受力特点：只受重力．(1)做平抛运动的物体，速度和加速度都随时间的增加而增大．(　　)(2)做平抛运动的物体仅受到重力的作用，所以加速度保持不变．(　　)(3)平抛运动是匀变速运动．(　　)提示：(1)×　(2)√　(3)√二、伽利略的假设1．伽利略认为平抛运动的物体同时做两种运动

2、：在水平方向上的运动，物体在这个方向上不受力的作用做匀速直线运动；在竖直方向上的运动，物体受到重力作用做自由落体运动．物体的实际运动就是这两个运动的合运动．2．伽利略用几何方法作出了平抛物体的运动轨迹，是一条抛物线．1．如图所示，用小锤击打弹性钢片C，C向前推动小钢球B，使其具有水平初速度，使B做平抛运动，同时松开小钢球A，使A从孔中自由落下，做自由落体运动．2．现象：(1)无论B球的水平速度大小如何，它总是与A球同时落地．(2)B球的水平初速度越大，通过的水平距离也越大．14(3)B球水平初速度的大小并不影响平抛物体在竖直方向上的运动．3．结论：物体在做平抛运动的过程中，在竖直方向的运动为自

3、由落体运动．一只松鼠攀在山崖的树上，看到猎人对着它水平射出子弹的火光后，立即松开爪子从树上掉落，它能逃脱被击中的厄运吗？提示：不能．因为子弹被射出后做平抛运动，它在竖直方向上做自由落体运动，并且和松鼠的自由落体是在同一高度同时开始的，因此松鼠不能逃脱厄运而被子弹击中．　平抛运动的性质及其特点1．定义：物理学中将物体沿水平方向抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体所做的运动叫做平抛运动．2．平抛运动的轨迹：仔细观察物体平抛运动的轨迹(水平抛出的石块、水平击出的排球等)，运动轨迹是一条抛物线，如图所示．3．平抛运动的特点和性质(1)特点：平抛运动具有水平初速度，只受重力作用，其加速度为重力加速度g

4、，方向竖直向下．(2)性质：平抛运动是匀变速曲线运动，可看做水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动．　如图所示，一架飞机水平匀速飞行，飞机上每隔1s释放一个小球，先后共释放4个小球，若不计空气阻力，则落地前四个小球在空中的排列情况是(　　)[思路点拨]此题的关键是搞清平抛运动在水平方向和竖直方向分别满足的运动规律．[解析]　每个小球均做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，且速度大小相等，所以四个小球应在同一竖直线上；在竖直方向上做自由落体运动，相同时间间隔内，小球之间的间隔距离越来越大，故选项B正确．[答案]　B平抛运动是加速度为g的匀变速曲线运动，其水平方向不受外力做匀速直

5、线运动，14竖直方向是自由落体运动，满足匀变速直线运动的规律．　　1．下列关于平抛运动的说法中正确的是(　　)A．平抛运动是非匀变速运动B．平抛运动是匀速运动C．平抛运动是匀变速曲线运动D．平抛运动是加速度大小变化、方向不变的曲线运动解析：选C．平抛运动在运动过程中只受重力，所以加速度恒为g，所以是匀变速运动，又因为其运动轨迹为曲线，所以平抛运动是匀变速曲线运动．　探究平抛运动特点的方法1．根据已有的力学理论猜测互相垂直的分运动的性质．2．设置与分运动等效的条件进行对比实验：(1)与平抛运动同时自由下落的物体；(2)与平抛运动初速度相同的匀速直线运动．3．猜想与实验运用平抛演示仪进行实验研究(

6、如图所示)(1)用实验验证水平方向运动规律的猜想是否正确①感性猜想：猜想平抛运动的物体会在水平方向上做匀速直线运动．②实验过程：把两个小铁珠分别吸在电磁铁C、D上，切断电源，使两小铁珠以相同的初速度分别从轨道A、B上射出；改变电磁铁C、D与轨道出口水平面之间的高度，重复上述过程．③实验现象：两个铁珠在空中总是在同一竖直线上．④实验结论：做平抛运动的物体在水平方向上的运动情况与匀速直线运动情况相同．(2)用实验验证竖直方向运动规律的猜想是否正确①感性猜想：由于平抛运动的物体只受重力作用猜想在竖直方向做自由落体运动．②实验过程：把两个小铁珠分别吸在电磁铁C、E上，切断电磁铁C的电源，铁珠向下运动，

7、接触碰撞开关S，同时切断电磁铁E的电源，两铁珠在空中运动；让电磁铁E从N向M移动，调整它的位置，重复上述过程．③实验现象：两个小铁珠在空中总是在同一水平线上．14④实验结论：做平抛运动的物体在竖直方向的运动情况与自由落体运动相同．　三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：(1)甲同学采用如图甲所示的装置．用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下