研究平抛运动的规律教案
必修2探究平抛运动的规律教案
一、三维目标知识和技术 1 ．能描出平抛运动的轨迹。
2．会计算平抛物体的初速度。
3．联合运动分解的知识，明确两个分运动的特色。
过程和方法：经历研究的过程，掌握研究性实验的一般方法感情态度和价值观： . 养成谨慎仔细科学的实验态度二、要点难点1．要点是平抛运动的定义和运动性质。
2．难点是平抛运动的办理方法及运动规律。
三、导学流程前置复习：办理曲线运动的方法。
（一）平抛运动的定义1．阅读教材第一段回答什么是抛体运动？什么是平抛运动？。
举出平抛运动实例？做平抛运动的条件是什么？。
演示：喷水柱实验，演示平抛小球实验。
你能得出它的运动轨迹吗？原因是什么？2．你能剖析得出平抛运动的性质吗？。
（二）竖直方向的运动规律1．实验方案的设计研究平抛运动的规律时如何进行运动的分解？你能依据物体的受力状况猜想一下物体在竖直方向上做什么运动吗？学生议论，设计合理的实验方案2．实验研究供给平抛竖落仪，演示实验。
思虑：札记A．实验时应注意什么？如何察看实验现象？察看到什么现象？。
B．实验中改变哪个物理量频频做更能说明问题？。
3．指引学生剖析实验结论由实验现象，剖析实验现象，能得出什么结论？4．写出平抛运动竖直方向分运动速度公式和位移公式5．例题剖析：物体做平抛运动时，描绘物体在竖直方向的分速度Vy（取向下为正）随时间变化的图像正确的选项是 ()（三）水平方向的运动规律1．实验方案的设计你能依据物体的受力状况猜想一下物体在水平方向上做什么运动吗？。
如何判断小球水平方向的运动性质？。
如何经过实验获得平抛运动的轨迹？。
（学生阅读参照事例选择可操作的方案进行实验）如何用简单的输液装置获得轨迹？能否有益于办理数据？（演示实验）2．实验研究议论：设计实验方案，而后说说你的见解（ A）实验需要哪些仪器？。
（ B）如何保证获得的轨迹为平抛运动的轨迹？（ C）每次平抛只好获得一个点，如何保证每次平抛运动都是同样的？。
（ D）小球与斜槽间有摩擦如何办理？贴有白纸的木板如何搁置？。
教案模板平抛运动(共5篇)
教案模板平抛运动（共5篇）第1篇：平抛运动教案知识与技能目标1.知道平抛运动的特点是初速度方向为水平方向，只在竖直方向受重力作用，运动轨迹是抛物线。
2.理解平抛运动可以看作水平的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合运动，并且这两个运动互不影响。
过程与方法目标体会平抛运动规律的探究过程，体会运动的合成和分解在探究平抛运动规律中的应用。
情感态度与价值观目标1．通过重复多次实验，进行共性分析、归纳分类，达到鉴别结论的教育目的。
2．通过实验探究教学，并进行有效的理论联系实际，激发学习兴趣和求知的欲望。
以此渗透刻苦学习、勤奋工作精神的美德教育。
教学重点1．学会自然科学的一般研究方法，体验平抛运动规律的科学探究过程。
2．平抛运动的特点和规律。
教学难点平抛运动的研究方法——可以用两个简单的直线运动来等效替代。
教学策略与手段教师演示、引导，学生实验探究，讨论、交流学习成果。
课时安排：２课时教具准备：平抛运动演示仪、平抛竖落仪、平抛水平分解仪、多媒体辅助教学课件等教学流程:教学过程（第1课时在实验室进行）新课导入【生活再现】〖情景：〗展示多媒体Flash有声动画：在屏幕右上方事先设置好三个参数：飞机水平匀速飞行速度v机=80m/s，海面上敌船匀速航行速度v船=15m/s，飞机离海平面高度h=45m。
教师演示：当飞机飞至敌船正上方时，点击按钮。
观察到炸弹在敌船前方远处水面上“轰——”一声爆炸巨响。
师；当飞机在敌船正上方投弹时，能否击中敌船?生：（笑声）不能!师：知道如何调整战术吗?生：提前投弹！师：请哪位来试一试？（学生热情高涨，踊跃举手，教师把多媒体电脑的无线鼠标器传给一座位上的学生，学生连续操作几次，结果都没有击中敌船。
注意：这里教师有意设置v机=80m/s≠v船=15m/s，大大降低了学生“盲目”投弹的命中率。
）生：哎——（多数学生表示遗憾，刚才的热情“急剧降温”）师：看样子做一个飞行员可不容易，投弹要百发百中则更难！因为炸弹的运动是一种复杂的曲线运动，今天我们把所看到的炸弹的运动就叫做“平抛运动”，接下来我们一起探究平抛运动的规律。
《 研究平抛运动的规律》 教案
学案2 研究平抛运动的规律(一)[学习目标定位] 1.知道什么是运动的合成与分解，理解合运动与分运动等有关物理量之间的关系.2.会确定互成角度的两分运动的合运动的运动性质.3.会分析小船渡河问题.4.会分析绳、杆连接的关联物体的速度问题．知识储备区一、运动合成与分解1．合运动与分运动：把物体的实际运动叫做合运动，而把组成合运动的两个或几个运动叫做分运动．2．运动的合成与分解：在研究比较复杂的运动时，通常把这个运动看作是由两个或几个比较简单的运动组成的，这就是运动的合成与分解．由分运动求合运动叫运动的合成，由合运动求分运动叫运动的分解．3．运动的合成与分解的物理量：位移、速度、加速度等物理量．4．运动的合成与分解遵循的法则：平行四边形定则．二、船渡河的运动船在渡河过程中的运动是由两个分运动合成的：船的匀速运动和水流推动船沿河岸方向的匀速运动.学习探究区一、运动的合成与分解1．合运动与分运动(1)如果物体同时参与了几个运动，那么物体实际发生的运动就是合运动，参与的几个运动就是分运动．(2)实际运动的位移、速度、加速度就是它的合位移、合速度、合加速度，而分运动的位移、速度、加速度是它的分位移、分速度、分加速度．2．合运动与分运动的关系(1)等时性：合运动与分运动经历的时间一定相等，即同时开始、同时进行、同时停止．(2)独立性：一个物体同时参与几个分运动，分运动各自独立进行，互不影响．(3)等效性：合运动是由各分运动共同产生的总运动效果，合运动与各分运动的总运动效果可以相互替代．也就是说，合运动的位移s合、速度v合、加速度a合分别等于对应各分运动的位移s分、速度v分、加速度a分的矢量和．3．运动的合成与分解应遵循平行四边形定则．二、合运动运动性质的判断[问题设计] 如图1所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中以速度v匀速上浮．红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管由静止水平向右做匀加速运动，则蜡块的轨迹可能是图中的哪条？图1答案由平行四边形定则合成两方向上的初速度得，红蜡块的实际初速度竖直向上，再合成两方向上的加速度得合加速度水平向右，故合速度与合加速度不共线则小蜡块做曲线运动，且轨迹向水平向右的方向弯曲，所以蜡块的轨迹为曲线Q.[要点提炼]分析两个直线运动的合运动的运动性质时，应先根据平行四边形定则，求出合运动的合初速度v0和合加速度a，然后进行判断．1．判断是否做匀变速运动(1)若a＝0时，物体沿合初速度v0的方向做匀速直线运动．(2)若a≠0且a恒定时，做匀变速运动．(3)若a≠0且a变化时，做非匀变速运动．2．判断轨迹的曲直(1)若a与速度共线，则做直线运动．(2)若a与速度不共线，则做曲线运动．三、船渡河的运动[问题设计]已知某船在静水中的速率为v1＝4 m/s，现让船渡过某条河，假设这条河的两岸是理想的平行线，河宽为d＝100 m，河水的流动速度为v2＝3 m/s，方向与河岸平行．试分析：(1)欲使船以最短时间渡过河去，船的航向怎样？最短时间是多少？到达对岸的位置怎样？船发生的位移是多大？(2)欲使船渡河过程中的航行距离最短，船的航向又应怎样？渡河所用时间是多少？答案(1)根据运动的独立性和等时性，当船在垂直河岸方向上的分速度v⊥最大时，渡河所用时间最短．设船头指向上游且与上游河岸夹角为α，其合速度v与分运动速度v1、v2的矢量关系如图所示．河水流速v2平行于河岸，不影响渡河快慢，船在垂直河岸方向上的分速度v⊥＝v1sin α，则船渡河所用时间为t＝dv1sin α.显然，当sin α＝1即α＝90°时，v ⊥最大，t 最小，此时船身垂直于河岸，船头始终指向正对岸，但船实际的航向斜向下游，如图所示．渡河的最短时间t min ＝d v 1＝1004 s ＝25 s船的位移为s ＝v 21＋v 22t min ＝42＋32×25 m＝125 m 船渡过河时已在正对岸的下游A 处，其顺水漂流的位移为x ＝v 2t min ＝3×25 m＝75 m(2)由于v 1>v 2，故船的合速度与河岸垂直时，船的航行距离最短．设此时船速v 1的方向(船头的指向)斜向上游，且与河岸成θ角，如图所示，则cos θ＝v 2v 1＝34，θ＝arccos 34.船的实际速度为：v 合＝v 21－v 22＝42－32 m/s ＝7 m/s故渡河时间：t ′＝d v 合＝1007 s ＝10077 s[要点提炼]小船渡河问题一般有渡河时间最短和航程最短两类问题：图21．关于最短时间，可根据运动等时性原理由船对静水的分运动时间来求解(如图2)，由于河宽一定，当船对静水速度v 1垂直河岸时，垂直河岸方向的分速度最大，所以必有t min ＝dv 1.2.关于最短航程，一般考察水流速度v 2小于船对静水速度v 1的情况较多(如图3)，此种情况船的最短航程就等于河宽d ，此时船头指向应与上游河岸成θ角，且cos θ＝v 2v 1；若v 2＞v 1，则最短航程s ＝v 2v 1d ，此时船头指向应与上游河岸成θ′角，且cos θ′＝v 1v 2.图3四、关联物体速度的分解[问题设计] 如图4所示，用绳子把小船拉向湖的岸边，若收绳的速度v 恒定不变，试分析在靠岸过程中，船的速度怎样变化？图4答案 船的实际运动是沿直线水平向左运动，设船速为v 船，则绳与船的连接点O 的实际速度也是v 船．它产生了两个效果：一个是O 点沿绳子方向的运动，另一个是绕滑轮顺时针方向的转动，绳子在O 点与水平方向的夹角α逐渐增大．因此，可将O 点(船)的运动分解为一个沿绳方向的运动和一个绕滑轮转动而垂直于绳方向的运动．根据平行四边形定则将v 船沿绳方向和垂直绳方向进行分解，如图所示，沿绳方向的分速度为v ，由图可知v 船＝vcos α，因船逐渐靠岸的过程中，α逐渐增大，cos α逐渐减小，而v 恒定不变，故由上式可知：船的速度逐渐增大． [要点提炼]绳、杆等连接的两个物体在运动过程中，其速度通常是不一样的，但两者的速度是有联系的(一般两个物体沿绳或杆方向的速度大小相等)，我们称之为“关联”速度．解决此类问题的一般步骤如下：第一步：先确定合运动，物体的实际运动就是合运动．第二步：确定合运动的两个实际作用效果，一是沿牵引方向的平动效果，改变速度的大小；二是沿垂直于牵引方向的转动效果，改变速度的方向． 第三步：按平行四边形定则进行分解，作好运动矢量图． 第四步：根据沿绳或杆牵引方向的速度相等列方程．典例分析一、合运动与分运动的关系例1 关于运动的合成，下列说法中正确的是( )A．合运动的速度一定比每一个分运动的速度大B．合运动的时间一定比每一个分运动的时间大C．分运动的时间一定与它们合运动的时间相等D．合运动的速度可以比每个分运动的速度小解析根据平行四边形定则，知合速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等，故A错误．分运动与合运动具有等时性，故B错误．答案CD二、合运动性质的判断例2 如图5所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A，小车下装有吊着物体B的吊钩，在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂方向做匀速直线运动的同时，吊钩将物体B向上吊起，A、B之间的距离以d＝H－2t2(SI)(SI表示国际单位制，式中H为吊臂离地面的高度)规律变化，则物体做( )图5A．速度大小不变的曲线运动B．速度大小增大的曲线运动C．加速度大小、方向均不变的曲线运动D．加速度大小、方向均变化的曲线运动解析B物体在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上由d＝H－2t2得出做匀加速直线运动．B物体的实际运动是这两个分运动的合运动．对速度和加速度进行合成可知，加速度恒定且与速度不共线．所以应选B、C两项．答案BC三、船渡河的运动例3 在漂流探险中，探险者驾驶摩托艇想上岸休息．假设江岸是平直的，江水沿江向下游流去，水流速度为v1，摩托艇在静水中的航速为v2，原来的地点离岸边最近处O的距离为d.若探险者想在最短时间内靠岸，则摩托艇登陆的地点离O点的距离为( )A.dv2v22－v21 B．0C.dv 1v 2D.dv 2v 1解析 根据运动的独立性和等时性可知，当艇垂直河岸航行时，用时最短，最短时间t ＝dv 2，在此条件下登陆处离O 点的距离为：s ＝v 1t ＝dv 1v 2.答案 C四、关联物体速度的分解例4 如图6所示，做匀速直线运动的汽车A 通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B ，设重物和汽车的速度的大小分别为v B 、v A ，则()图6A ．v A ＝vB B ．v A ＜v BC ．v A ＞v BD ．重物B 的速度逐渐增大解析 如图所示，汽车的实际运动是水平向左的运动，它的速度v A 可以产生两个运动效果：一是使绳子伸长；二是使绳子与竖直方向的夹角增大，使绳子与水平方向的夹角减小，所以车的速度v A 应有沿绳方向的分速度v 0和垂直绳的分速度v 1，由运动的分解可得v 0＝v A cos α；又由于v B ＝v 0，所以v A ＞v B ，故C 正确．因为随着汽车向左行驶，α角逐渐减小，所以v B 逐渐增大，故D 正确．答案 CD课堂要点小结1．运动的合成与分解⎩⎪⎨⎪⎧方法：平行四边形定则合运动与分运动关系⎩⎪⎨⎪⎧等时性独立性等效性合运动运动性质的判断2.小船渡河问题⎩⎪⎨⎪⎧最短渡河时间t min ＝d 河宽v 船最短船程⎩⎪⎨⎪⎧v 船＞v 水时，s 船程min＝d 河宽v 船＜v 水时，s 船程min ＝v 水v 船d 河宽3．关联物体速度的分解：沿绳或杆方向和垂直于绳或杆方向分解实际速度，关联物体沿绳或杆方向的分速度大小相等．自我检测区1．(合运动与分运动的关系)对于两个分运动的合运动，下列说法正确的是( ) A ．合运动的速度大小等于两个分运动的速度大小之和 B ．合运动的速度一定大于某一个分运动的速度 C ．合运动的方向就是物体实际运动的方向 D ．由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小 答案 C解析 根据平行四边形定则，邻边表示两个分运动的速度，合运动的速度的大小和方向可由对角线表示，由几何关系知，两邻边和对角线的长短关系因两邻边的夹角不同而不同，当两邻边长短不变，而夹角改变时，对角线的长短也将发生改变，即合速度也将变化，故A 、B 、D 错，C 正确．2．(合运动运动性质的判断)关于运动的合成，下列说法中正确的是( ) A ．两个直线运动的合运动，一定是直线运动 B ．两个直线运动的合运动，可能是曲线运动C ．两个互成角度的匀速直线运动的合运动，一定是匀速直线运动D ．两个互成角度的匀加速直线运动的合运动，一定是匀加速直线运动 答案 BC解析 两个匀速直线运动的合成，就是其速度的合成，其合速度是确定的，等于两个分速度的矢量和，加速度为零，即合力为零，故合运动一定是匀速直线运动，C 对；两个分运动的合加速度方向与合速度的方向不一定在同一直线上，既有可能是曲线运动，也有可能是直线运动，不是“一定”，而是“可能”，故A 、D 错，B 对．3. (关联物体速度的分解)如图7所示，中间有孔的物块A 套在光滑的竖直杆上，通过滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动．则关于拉力F 及拉力作用点的移动速度v 的下列说法正确的是( )图7A ．F 不变、v 不变B ．F 增大、v 不变C ．F 增大、v 增大D ．F 增大、v 减小答案 D解析 设绳子与竖直方向的夹角为θ，因为物块A 做匀速直线运动，在竖直方向上合力为零，有：F cos θ＝mg ，因为θ增大，则F 增大．拉力作用点的移动速度v 与物块A 沿绳子方向的分速度v ′相等，物块A 沿绳子方向的分速度v ′＝v ＝v 物cos θ，因为θ增大，v 物不变，则v 减小．D 正确．4．(小船渡河问题)小船在200 m 宽的河中横渡，水流速度是2 m/s ，小船在静水中的航速是4 m/s.求：(1)要使小船渡河耗时最少，应如何航行？最短时间为多少？ (2)要使小船航程最短，应如何航行？最短航程为多少？ 答案 (1)船头正对河岸航行耗时最少，最短时间为50 s. (2)船头偏向上游，与河岸成60°角，最短航程为200 m.解析 (1)如图甲所示，船头始终正对河岸航行时耗时最少，即最短时间t min ＝d v 船＝2004 s ＝50 s.(2)如图乙所示，因小船的静水航速大于水流速度，故最短航程为河宽d ，即应使v 合的方向垂直于河岸，故船头应偏向上游，与河岸成α角，有cos α＝v 水v 船＝24＝12，解得α＝60°.学案3 研究平抛运动的规律(二)[学习目标定位] 1.会从理论上分析平抛运动水平方向和竖直方向的运动特点.2.会计算平抛运动两个方向的位移和速度.3.会利用平抛运动的规律解决实际问题．知识储备区一、平抛运动的速度1．水平方向：不受力的作用，为匀速直线运动，v x ＝v 0. 2．竖直方向：只受重力作用，为自由落体运动，v y ＝gt .3．合速度：大小为v ＝v 2x ＋v 2y ＝v 20＋(gt )2，方向为tan θ＝v y v x ＝gtv 0(θ是v 与水平方向的夹角)．二、平抛运动的位移 1．水平方向：x ＝v 0t . 2．竖直方向：y ＝12gt 2.3．合位移：大小为s ＝x 2＋y 2，方向为tan α＝y x ＝gt2v 0(α是s 与水平方向的夹角)．4．轨迹：平抛运动的轨迹为一条抛物线，其方程为y ＝g 2v 20x 2.学习探究区一、研究平抛运动的规律 [问题设计]平抛运动是匀变速曲线运动，研究平抛运动，我们可以建立平面直角坐标系，以抛出点为原点O ，沿初速度方向建立x 轴，沿重力方向竖直向下建立y 轴． (1)物体在x 方向、y 方向分别做什么运动？(2)利用运动的合成与分解知识，求解做平抛运动的物体自抛出经过时间t 的运动速度和位移．答案 (1)做平抛运动的物体在水平方向不受力的作用，做匀速直线运动；竖直方向上在重力的作用下，做自由落体运动．(2)经过t 时间后，水平方向速度为v x ＝v 0，位移为x ＝v 0t ；竖直方向速度v y ＝gt ，位移为y ＝12gt 2则t 时刻物体的速度大小和方向：v ＝v 2x ＋v 2y ＝v 20＋g 2t 2，设v 与x 轴正方向的夹角为θ，则tan θ＝v y v x ＝gtv 0；t 时刻物体的位移大小和方向；s ＝x 2＋y 2＝(v 0t )2＋(12gt 2)2，设合位移的方向与x 轴正方向的夹角为α，则tan α＝y x ＝gt2v 0.[要点提炼]1．研究方法：分别在水平和竖直方向上运用两个分运动规律求分速度和分位移，再用平行四边形定则合成得到平抛运动的速度、位移等． 2．平抛运动的速度(1)水平分速度v x ＝v 0，竖直分速度v y ＝gt .(2)t 时刻平抛物体的速度v ＝v 2x ＋v 2y ＝v 20＋g 2t 2，设v 与x 轴正方向的夹角为θ，则tanθ＝v y v x ＝gtv 0.3．平抛运动的位移(1)水平位移x ＝v 0t ，竖直位移y ＝12gt 2. (2)t 时刻平抛物体的位移：s ＝x 2＋y 2＝(v 0t )2＋(12gt 2)2，位移s 与x 轴正方向的夹角为α，则tan α＝y x ＝gt2v 0.4．平抛运动的轨迹方程：y ＝g 2v 20x 2，即平抛物体的运动轨迹是一个顶点在原点、开口向下的抛物线． [延伸思考]平抛运动的速度变化量与自由落体的速度变化量的特点相同， 即任意两个相等的时间间隔内速度的变化量相等，这种说法正确吗？答案 正确．做平抛运动的物体只受重力作用，所以其加速度恒为g ，因此在平抛运动中速度的变化量Δv ＝g Δt (与自由落体相同)，所以任意两个相等的时间间隔内速度的变化量相等，方向竖直向下，如图所示． 二、平抛运动的两个推论 [问题设计]1．做平抛运动的物体在某一点的速度方向和位移方向相同吗？它们之间有什么关系？答案 方向不同．如图所示，tan θ＝v y v 0＝gtv 0.tan α＝y A x A ＝12gt 2v 0t ＝gt 2v 0＝12tan θ.2．观察速度反向延长线与x 轴的交点，你有什么发现？答案 把速度反向延长后交于x 轴B 点，由tan α＝12tan θ，可知B 为此时水平位移的中点． [要点提炼]1．推论一：平抛运动中某时刻物体的速度、位移与初速度方向的夹角θ、α的关系为tan θ＝2tan_α.2．推论二：做平抛运动的物体在任意时刻瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点．典例精析一、平抛运动规律的应用例1 一架飞机以200 m/s 的速度在高空沿水平方向做匀速直线运动，每隔1 s 先后从飞机上自由释放A 、B 、C 三个物体，若不计空气阻力，则( ) A ．在运动过程中A 在B 前200 m ，B 在C 前200 m B ．A 、B 、C 在空中排列成一条抛物线 C ．A 、B 、C 在空中排列成一条竖直线D ．落地后A 、B 、C 在地上排列成水平线且间距相等解析 刚从飞机上落下的每一个物体都具有跟飞机一样的水平初速度，因此它们在空中竖直方向上排列成一条竖直线，故A 、B 错误，C 正确．因不计空气阻力，物体在水平方向上的速度均为200 m/s 且落地时间间隔为1 s ，故落在地面上排列成水平线且间距均为200 m ，故D 正确． 答案 CD例2 有一物体在离水平地面高h 处以初速度v 0水平抛出，落地时速度为v ，竖直分速度为v y ，水平射程为l ，不计空气阻力，则物体在空中飞行的时间为( )A.lv 0 B. h 2gC.v 2－v 20gD.2h v y 解析 由l ＝v 0t 得物体在空中飞行的时间为l v 0，故A 正确；由h ＝12gt 2，得t ＝2hg ，故B 错误；由v y ＝v 2－v 20以及v y ＝gt ，得t ＝v 2－v 20g，故C 正确；由于竖直方向为初速度为0的匀变速直线运动，故h ＝v y2t ，所以t ＝2hv y ，D 正确．答案 ACD二、与斜面结合的平抛运动的问题例3 跳台滑雪是勇敢者的运动，运动员在专用滑雪板上，不带雪杖在助滑路上获得高速后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动极为壮观．设一位运动员由a 点沿水平方向跃起，到山坡上的b 点着陆，如图1所示．测得a 、b 间距离L ＝40 m ，山坡倾角θ＝30°，山坡可以看成一个斜面．试计算：图1(1)运动员起跳后他在空中从a 到b 飞行的时间．(2)运动员在a 点的起跳速度大小．(不计空气阻力，g 取10 m/s 2)解析 (1)运动员做平抛运动，其位移为L ，将位移分解，其竖直方向上的位移L sin θ＝12gt 2所以t ＝2L sin θg＝2×40×sin 30°10s ＝2 s (2)水平方向上的位移L cos θ＝v 0t 故运动员在a 点的起跳速度v 0＝10 3 m/s. 答案 (1)2 s (2)10 3 m/s自我检测区1．(对平抛运动的理解)如图2所示，在光滑的水平面上有一小球A以初速度v0运动，同时刻在它的正上方有一小球B以初速度v0水平抛出，并落于C点，忽略空气阻力，则( )图2A．小球A先到达C点 B．小球B先到达C点C．两球同时到达C点 D．无法确定答案 C解析B球做平抛运动，可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，由于B球在水平方向的分运动速度为v0，与A球做匀速直线运动的速度相等，故两球同时到达C 点，选项C正确．2．(平抛运动规律的应用)如图3所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向．图中画出了从y 轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的．不计空气阻力，则( )图3A．a的飞行时间比b的长B．b和c的飞行时间相同C．a的水平速度比b的小D．b的初速度比c的大答案BD解析 平抛运动在竖直方向上的分运动为自由落体运动，由h ＝12gt 2可知，飞行时间由高度决定，h b ＞h a ，故a的飞行时间比b 的短，选项A 错误；同理，b 和c 的飞行时间相同，选项B 正确；根据水平位移x ＝v 0t ，a 、b 的水平位移满足x a ＞x b ，且飞行时间t b ＞t a ，可知v 0a ＞v 0b ，选项C 错误；同理可得v 0b ＞v 0c ，选项D 正确．3．(与斜面结合的平抛运动问题)斜面上有P 、R 、S 、T 四个点，如图4所示，PR ＝RS ＝ST ，从P 点正上方的Q 点以速度v 水平抛出一个物体，物体落于R 点，若从Q 点以速度2v 水平抛出一个物体，不计空气阻力，则物体落在斜面上的( )图4A ．R 与S 间的某一点B ．S 点C ．S 与T 间某一点D ．T 点 答案 A解析 平抛运动的时间由下落的高度决定，下落的高度越高，运动时间越长．如果没有斜面，增大速度后，物体下落至与R 等高时，其位置恰位于S 点的正下方的某一点，但实际当中斜面阻碍了物体的下落，物体会落在R 与S 点之间斜面上的某个位置，A 项正确．4．(平抛运动规律的应用)如图5所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t 到达地面时其速度与水平方向的夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g ，求物体水平抛出的初速度v 0.图5答案 gttan θ解析 落地时竖直分速度v y ＝gt ，由tan θ＝v y v 0得v 0＝v y tan θ＝gt tan θ.。
研究平抛运动的规律教学设计
研究平抛运动的规律教学设计研究平抛运动的规律教学设计 作为⼀名⼈民教师，通常需要⽤到教学设计来辅助教学，借助教学设计可以提⾼教学质量，收到预期的教学效果。
教学设计应该怎么写呢？下⾯是⼩编收集整理的研究平抛运动的规律教学设计，希望对⼤家有所帮助。
⼀、教材内容 分析平抛运动的规律是前⼀节运动的合成与分解的具体应⽤，是以后电磁场中带电粒⼦做“类平抛运动”的处理⽅法，因此这⼀节很重要。
教材主要通过实验及频闪照⽚来说明平抛在⽔平⽅向做匀速直线运动，在竖直⽅向做⾃由落体运动。
学⽣通过实验很容易体会到平抛与⾃由落体的等时性，但很难得出竖直⽅向就是⾃由落体。
另外频闪照⽚只有竖直⽅向的⽐较，没有⽔平⽅向的⽐较，学⽣不容易得出结论。
这是本节课的难点所在。
本节课重点是明确平抛运动可以⽤两个简单的直线运动来等效代替，掌握平抛运动的规律。
难点是利⽤平抛运动规律说明运动轨迹，解决飞机投弹等实际问题。
由于本节课内容较多，所以利⽤平抛运动规律说明运动轨迹，即课本“多学⼀点”和“课题研究”内容，留给学⽣课后思考、研究。
⼆、教学思路设计 （⼀）教学⽬标设计知识与技能 1、理解平抛运动是两个直线运动的合成：⽔平⽅向的匀速直线运动，竖直⽅向的⾃由落体运动。
2、掌握平抛运动的规律，会处理简单的问题。
3、应⽤平抛规律解决飞机投弹等实际问题。
过程与⽅法 1、通过实验和课件完成由感性到理性的认识，培养观察能⼒和分析能⼒。
2、发挥数学⼯具作⽤，提⾼运⽤数学知识解决问题的能⼒。
3、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。
情感态度与价值观 1、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。
2、通过对平抛运动的研究，使学⽣了解到复杂的物理现象可以⽤简单的公式反映。
体现了物理公式的简单美。
（⼆）教学设备准备教材实验装置，教学⽹站，多媒体设备，频闪照相机，玩具⼸箭。
（三）学习者⽬前状态和任务分析知识⽅⾯：知道什么是平抛运动，理解曲线运动是直线运动的合成。
平抛运动实验教案研究物体的平抛运动规律
平抛运动实验教案研究物体的平抛运动规律一、实验目的通过进行平抛运动实验，研究物体在水平抛射下的运动规律，探索抛体运动的轨迹特点及其与抛射速度、抛射角度的关系。
二、实验器材与材料1. 木板2. 滑轮3. 弹球（或其他球状物）4. 直尺5. 水平地面三、实验步骤1. 在平坦的地面上放置木板，确保其水平。
2. 将滑轮安装在木板上，并拉紧绳子。
3. 将弹球放置在滑轮上方的绳子的起始位置，保持绳子处于水平状态。
4. 用直尺测量起始高度，记录下来作为参考。
5. 保持绳子水平，启动实验，并记录球体抛射的水平距离。
四、实验数据记录与处理1. 记录每次实验的抛射速度、抛射角度和水平距离。
2. 根据抛射速度和水平距离的关系绘制散点图，观察抛体运动的轨迹特点。
3. 根据抛射角度和水平距离的关系绘制散点图，进一步分析抛体运动规律。
五、实验结果分析1. 根据抛射速度和水平距离的关系，可以得出结论：当抛射速度一定时，水平距离随着起始角度的增大而增大。
2. 根据抛射角度和水平距离的关系，可以得出结论：当抛射角度一定时，水平距离最大值出现在45°的抛射角度。
六、实验拓展1. 研究不同质量的物体在平抛运动中的运动规律。
2. 探索空气阻力对平抛运动的影响。
3. 进一步研究垂直抛物线运动，并与水平抛射进行对比分析。
七、实验注意事项1. 实验过程中要确保实验器材的稳定性和可靠性。
2. 实验中要注意安全，避免球体抛射误伤他人。
3. 实验数据记录和处理要准确可靠，避免人为误差的影响。
通过本实验教案的实施，学生能够通过实际操作和数据的观察与分析，深入理解物体的平抛运动规律。
通过提出实验拓展，可以进一步培养学生的实验设计与思考能力。
这种以实验为基础的学习方法有助于学生的观察力、分析能力和实践能力的培养，从而激发学生对科学的兴趣和好奇心。
研究平抛运动的规律+教学设计 高一下学期物理教科版(2019)必修第二册
4．研究平抛运动的规律【教材分析】1．体系结构。
《研究平抛运动的规律》为高中物理必修二册《第一章抛物运动》的第4节。
教材首先通过实验探究得到平抛运动的规律，再从理论上进行分析论述，使学生再次加深对平抛运动规律的理解，最后提出一些生活中的平抛运动问题让学生自主解决。
2．地位作用。
本节课是在学习了运动的合成与分解、平抛运动等内容的基础上进行的，既是牛顿运动定律第一次在曲线运动中的具体应用，也是运动的合成与分解的延续和应用，还是后面“斜抛运动”“带电粒子在电场、磁场组合场、复合场、等效重力场中的偏转运动”的基础，所以，本节内容在本章乃至在整个高中动力学部分都起到一个承上启下的作用。
3．知识背景。
平抛运动作为高中阶段研究的两种典型曲线运动中的一种，它是学生第一次用所学过的直线运动的知识来处理曲线运动的问题，体会分析解决曲线运动问题的方法——运动的合成与分解。
教学中应让学生主动尝试经历应用这种方法来探究平抛运动规律的学习过程，体验知识发生的过程，激发学生探究未知问题的乐趣，领悟怎样将复杂的问题转化为简单的问题，将未知问题转化为已知问题，将曲线运动的问题转化为直线运动的问题。
让学生真正理解运动的合成与分解这种思想方法的意义，理解为什么平抛运动可以分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
【学情分析】1．认知层面。
学生前面已经学习了合运动、分运动以及运动的合成与分解所遵循的规律，并且认识了平抛运动，但不清楚平抛运动的运动规律，这为本节课奠定了基础。
2．能力层面。
学生已经具备了处理直线运动的能力，拥有一定的科学探究能力和分析问题能力，但本节的平抛运动却是典型的曲线运动。
学生对于平抛运动有强烈的好奇心和探索欲，在实验探究和理论分析得到平抛运动的规律的过程中，学生的动手操作能力和理论分析能力得到发展，进一步培养了学生的科学探究能力，使之能够独立解决一些物理问题。
3．思维层面。
学生才接触了运动的合成与分解，并不能熟练地运用，因此遇到曲线运动时可能还是将其整体看待。
高中物理必修第二册1.4研究平抛运动的规律-教案 教科版(2019)
研究平抛运动的规律【教学目标】1．理解平抛运动是一种曲线运动，可以看成是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，运动轨迹是抛物线。
2．掌握平抛运动的规律，会运用平抛运动的规律解答有关问题。
【教学重点】理解平抛运动是一种曲线运动，可以看成是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，运动轨迹是抛物线。
【教学难点】掌握平抛运动的规律，会运用平抛运动的规律解答有关问题。
【教学过程】一、情境导入观察钟表图片，让学生回忆汶川地震。
当道路封锁、大楼倒塌无法从路面运送物资时，我们选择用飞机。
运动中的飞机投放物资后，物资做的是平抛运动。
平抛运动的规律是什么呢？我们这节课就来定量的研究平抛运动的规律。
二、新知学习（一）平抛运动的实验研究平抛运动是一种曲线运动，其速度的大小和方向时刻发生改变。
对这种比较复杂的运动，能否利用运动的分解，将它转化为我们所熟悉的、简单的运动呢？教师课件展示图片、动画或现场演示实验。
【讨论交流】（1）假如物体在空中被水平抛出后不受重力的作用，将会怎样运动？（2）假如物体没有水平速度，松手后，物体将会怎样运动？（3）在空中以水平速度抛出一个物体，物体将如何运动？若要更精确地测量和计算，我们可以拍摄小球的频闪照片（如图所示）。
1．实验目的（1）用实验的方法描出平抛运动的轨迹。
（2）根据轨迹研究平抛运动的特点并求初速度。
2．实验原理平抛运动可以看成是由两个分运动合成的，即水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
使小球做平抛运动，利用描迹法描出小球的运动轨迹，建立坐标系，测出轨迹曲线上某一点的坐标x和y，根据公式x＝v0t和y＝12gt2，就可求得v＝xg2y，即为小球做平抛运动的初速度。
（二）平抛运动的特点1．平抛运动的分解（1）水平方向上物体不受力，做保持初速度不变的匀速直线运动。
（2）竖直方向上物体只受重力，做自由落体运动。
2．平抛运动的性质加速度恒为重力加速度的匀变速曲线运动，因此，做平抛运动的物体在任意相等的时间内速度的变化量相等，均为Δv＝gΔt，方向竖直向下。
研究平抛运动的规律 教学设计 高一下学期物理教科版(2019)必修第二册
研究平抛运动的规律教学设计
一．教学重难点
1.教学重点:
依据课程标准的要求，本节课的教学重点是平抛运动的定义、特点和规律。
2.教学难点:
依据课程内容、学生的学习水平、知识经验以及教师的教学水平，本节课的教学难点是平抛运动规律的探究过程。
二．教学目标
根据课程标准的要求、学生原有的知识经验和心理智力发展水平界定教学目标如下：
1.物理观念
（1）知道什么是平抛运动以及平抛运动的运动特点。
（2）.理解平抛运动的水平分运动是匀速直线运动，竖直分运动是自由落体运动。
2.科学思维
（1）.通过“探究平抛运动的规律”的学习深化知识并学会判断生活中的一些平抛运动现象和解决实际问题，提高自身知识含量。
（2）通过视频和小实验让学生观察现象，结合之前的曲线运动知识，得出平抛运动的定义，培养学生“观察——思考——分析——得出结论”的思维方法。
（3）在“探究平抛运动的规律”的过程中，观察实验，体会从现象中探究物理知识的过程，获得成功的经验，培养通过实验探究知识的能力和兴趣。
3.科学探究
（1）知道平抛运动的处理方法是利用矢量的合成与分解的方法，把复杂问题转化为简单问题的方法，使学生学会“化曲为直，化繁为简”的物理学研究问题的重要方法。
（2）通过亲自分析验证，体会探究平抛运动的过程，确定平抛运动的轨迹，得到轨迹为抛物线的结论，提高学生总结归纳的能力。
4.科学态度与责任
（1）培养学生仔细观察、认真思考、积极参与、勇于探索的精神。
（2）培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学作风。
四．教学过程。
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《探究平抛运动的规律（第二课时）》教案
周薇
教学目标：
知识与技能：知道平抛运动的特点，理解平抛运动的规律．
过程与方法：了解平抛运动规律的探究过程，掌握运动的合成与分解在探究平抛运动规律中的应用．
情感态度与价值观：通过生动的课件教学，激发学生学习兴趣和求知的欲望。
以
此渗透刻苦学习、勤奋工作精神的美德教育。
教学重点：平抛运动的处理方法和规律
教学难点：平抛运动规律的应用
教学策略与手段：教师演示、引导，学生讨论、交流学习成果。
教具准备：多媒体辅助教学课件等
教学过程
新课导入
导入：观察钟表图片，让学生回忆汶川地震。
当道路封锁大楼倒塌无法从路面运送物资时，我们选择用飞机。
运动中的飞机投放物资后，物资做的是平抛运动。
平抛运动的规律是什么呢？我们这节课就来定量的研究平抛运动的规律。
一复习运动的合成与分解
1当运动物体所受合外力为零或合外力方向与速度方向在一条直线上时，物体做的是直线运动。
当合外力不为零且合外力方向与速度方向
不在同一条直线上时，物体做的是曲线运动。
2对于速度、位移、加速度和力等矢量的合成与分解都遵循平行四边形定则。
3合运动和分运动的三大特性：等时性、独立性、等效性。
二平抛运动
1 定义：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 条件：①具有水平方向的初速度
②只受重力作用（或阻力远远小于重力）
3 特点：①初速度:水平方向.
②受力:只受重力,忽略空气阻力的影响.
③是理想化模型.
讲授新课
三探究平抛运动的规律
1 研究平抛运动的方法和思路
平抛运动是曲线运动，直接研究非常复杂，一般情况下，我们将其分解为竖直方向跟水平方向分别来研究。
通过研究两个简单的分运动求合运动，这样会比较方便，达到化曲为直，化繁为简的目的
2平抛运动在竖直方向做的是自由落体运动，在水平方向做的是匀速直线运动。
3平抛运动的加速度
做平抛运动的物体只受重力作用，根据牛顿第二定律可知平抛运动的加速度等于g
线运动。
4平抛运动的速度
水平方向：o x v v =
竖直方向：gt v y =
合速度：()2
2
2
2
gt v v v v o y x +=+=
合速度的方向（与水平方向的夹角α）
o
x
y v gt v v tg ==
α 在下落过程中，平抛运动的速度越来越大， 方向越来越接近竖直方向。
5平抛运动的位移 水平方向：t v x o = 竖直方向：22
1
gt y =
合位移： ()2
222221⎪⎭
⎫
⎝⎛+=+=gt t v y x s o
合位移方向：o
v gt x y tg 2==β（β为位移与水平方向的夹角） 6平抛运动的轨迹 由位移公式知：
水平方向 t v x o = 竖直方向 22
1
gt y =
则可得 20222221v gx v x g y o == g 、o v 是不变的，设22o
v g
k =
则2kx y = 所以平抛运动的轨迹是一条抛物线
四 飞机投弹问题
例 一架飞机水平飞行的速度为250m/s ，飞机距地面高度为3000m ，飞机应该在离目标多少水平距离时投弹才能准确命中目标？
分析：由于飞机的水平速度为250m/s ，因而炸弹离开飞机后的运动是以250m/s 的初速度做平抛运动，所以飞行员必须在离目标一定水
平距离时投弹才能命中目标 。
炸弹运动的水平距离可根据
t v x o =求出。
而炸弹在空中运动的时间t 可根据飞机的高度，用自由
落体运动的规律求出。
解答：由题知o v =250m/s h=3000m 由22
1
gt h = 得s s g h t 5.2410
3000
22=⨯==
炸弹在水平方向上运动的距离 m m t v x o 61255.24250=⨯==
可见，飞行员应该在离目标水平距离6125m 处投弹,才能命中目标。
引申思考：
1、炸弹落地时的速度怎么求？
2、炸弹飞行过程中的位移怎么算？ 练习：
1、在水平路上行驶的汽车，遇到一个壕沟，汽车的速度至少为多大，才能越过这个壕沟？（g ＝10m/s 2）壕沟高5米，宽25米
解：由位移公式得
带入数据得 解得
2(2011年高考广东理综卷)如图1－2－7所示，在网球的网前截击练习中，若练习者在球网正上方距地面H 处，将球以速度v 沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上．已知底线到网的距离为L ，重力加速度取g ，将球的运动视作平抛运动，下列叙述正确的是( )
t
x 0υ=22
1gt
y
=t
025υ=2102
15t
⨯⨯
=秒
米/250=υ
A 球的速度v 等于H
g L
2 B 球从击出到落地时间为
g
H
2 C 球从击球点至落地点的位移等于L
D 球从击球点至落地点的位移跟球的质量有关 选AB 课堂小结
1、总结平抛运动的规律
2、平抛运动的轨迹是一条抛物线。
3、平抛运动是匀变速曲线运动。
总结交流
教师活动：让学生根据幻灯片上的提示概括总结本节的内容。
学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来，比较别人小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。
课后作业：
课本P14 2、3。
板书设计：
《探究平抛运动的规律（第二课时）》
一 运动的合成与分解 二 平抛运动概念 三 平抛运动的规律
1、抛出后t 秒末的速度
水平分速度：Vx ＝V 0 竖直分速度：Vy ＝gt 合速度： o
x
y v gt v v tg =
=α
2、平抛运动的物体在任一时刻t 的位置坐标 水平位移：x=V 0t
竖直位移：
合位移：
o
v gt
x y tg 2==β
（完）
2y 2x t V V V +=21y gt 2
=S =。