高中物理1.4 平抛物体的运动学案3（粤教版必修2）.doc

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1、§1.4平抛物体的运动【学习目标】一、知识目标：1、知道什么是平抛及物体做平抛运动的条件。2、理解平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向自由落体运动的合运动，并且这两个运动并不相互影响。3、知道平抛运动的特点。4、理解平抛运动的基本规律。5、会运用平抛运动的规律解答实际问题二、过程与方法：通过平抛运动的研究方法的学习，使学生能够综合运用已学知识，来探究新问题的研究方法。三、情感、态度与价值观：通过平抛的理论推证和实验证明，渗透实践是检验真理的标准。【学习重点】1、平抛运动的特点和规律2、学习和借借鉴本节课的研究方法【知识要点】平抛运动（horizontalprojectilemotion

2、）一、定义将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，仅在重力作用下物体所做的运动叫做平抛运动.二、物体做平抛运动的条件1.初速度沿水平方向.2.仅受重力作用.三、受力分析、运动分析做平抛运动的物体只受重力作用，重力恒定不变（大小和方向始终不变），重力产生的加速度大小、方向恒定不变.重力和初速度不在同一直线上，故平抛运动是曲线运动.四、平抛运动的性质匀变速曲线运动.平抛运动的分解一、平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动.二、两个分运动的研究1.实验研究（利用平抛仪研究）（1）水平方向上分运动性质的确立a.现象　从A、B轨道上滚下的小球，会同时到达轨道F上某点，即相碰.b.现

3、象分析及结论归纳A轨道上的小球在离开轨道后做平抛运动.轨道B上的小球在弯轨道上同轨道A上的小球一样，进入水平轨道时的速度与轨道A上的小球的水平抛出时的初速度相同.由于在光滑水平轨道上，故做匀速直线运动，由于两球能相碰，说明在相同的时间内产生的位移相同，故可初步判断在轨道A上的小球水平抛出后，在水平方向上的运动与匀速直线运动的情况相同.（2）竖直方向上分运动性质的确立①现象：两小球会相碰（或同时到达DF轨道）用心爱心专心②现象分析及结论归纳由实验操作可知，从A轨道滚下的小球开始做平抛时，电磁铁E上的小球开始做自由落体运动.每一次实验都得到上述现象，故平抛运动在竖直方向上做自由落体运动.2.频闪

4、照片的研究（1）通过对同一时刻两小球位置的对比可知，在任一个相同时间内下落的位移是相等的，即平抛运动的竖直分运动是自由落体运动.（2）测量相邻像间的水平距离，结果发现任意两个相邻的像间水平距离相等，说明平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动.3.理论分析根据运动的独立性原理，结合牛顿第二定律分析知，在水平方向上物体有初速度v0，不受外力作用，故物体在水平方向做匀速直线运动.在竖直方向上物体的初速度为零，只受重力作用，故物体做自由落体运动.平抛运动规律将物体的抛出点作为坐标原点O，取水平初速方向为x轴，竖直向下为y轴，质点抛出后t时刻的位置坐标为A（x，y），速度为v，如图1－4－1所示图1

5、－4－1一、水平方向：vx=v0x=v0t二、竖直方向：vy=gty=gt2三、物体的合速度v=v与水平方向夹角θ为tanθ=vy/v0=gt/v0物体的合位移s=s与水平方向夹角α为tanα=y/x=gt/2v0随着时间推移，vy逐渐增大，x位移、y位移及合速度v、合位移s均逐渐增大，并且夹角θ、α也随之改变，且总有θ＞α.四、物体运动的轨迹由x=v0t和y=gt2可得y=x2，这就是平抛运动物体的运动轨迹方程.五、平抛运动的飞行时间和水平距离由于分运动、合运动具有等时性，平抛运动的飞行时间只受下降的距离y用心爱心专心的限制，即飞行时间只由竖直分运动（自由落体运动）决定，与水平分运动无关，

6、飞行时间为t=，只要做平抛运动的物体下降的距离相同，无论初速度和质量如何，其飞行时间都相同.但是，飞行的水平距离x则跟水平方向的初速度v0和下降的距离都有关，水平距离为x=v0t=v0.【典型例题】【例1】平抛一物体，当抛出1s后它的速度方向与水平方向成45°角，落地时速度方向与水平方向成60°角，求：（1）初速度v0;　　　　　　　　　（2）落地速度v2；（3）开始抛出时距地面的高度；　　（4）水平射程.解析：如图1－4－2，水平方向vx=v0，竖直方向vy=gt，1s时速度与水平成45°角，即θ=45°图1－4－2因为tanθ=vy/vx所以vx=vy初速度：v0=gt=10m/s落地时

7、，cosα=vx/v2α=60°落地速度v2=v0/cos60°=20m/s并且落地时竖直速度vy′=vx·tanα=10m/s飞行时间t=vy′/g=s抛出时高度：h=gt2=15m水平射程：s=v0t=10m.【例2】如图1－4－3所示，小球从倾角为37°的斜面底端的正上方以15m/s的速度水平抛出，飞行一段时间后恰好垂直撞在斜面上，则小球空中飞行的时间为_______s；抛出点距斜面底端的高度为____