竖直上抛教案

竖直上抛教案

竖直上抛运动

一、教材分析：

《竖直上抛运动》属于拓展型课程的内容。重点是理解竖直上抛运动的规律及其能对其合理应用。本节教材联系生活实际理解竖直上抛运动的过程，并通过例题，加深学生对竖直方向上的抛体运动规律的理解。

二、学生分析：

学生已经学完匀变速直线运动的规律、自由落体运动。对物体单程直线运动的研究有一定的基础知识。

三、教学目标：

1、知识与技能

(1)知道竖直上抛运动是具有竖直向上的初速度,并且在只受重力作用下所

做的匀变速直线运动,其加速度为重力加速度g。

(2)理解竖直方向上的抛体运动的特点和规律。

(3)掌握将竖直方向上的抛体运动分解为匀减速直线运动和自由落体运动两个过程,并会求解有关的实际问题。

(4)掌握运动整体化解题的简便方法。

2、过程与方法

(1) 通过观察分析物体的上抛运动，知道竖直方向上的抛体运动是重力作用下的匀变速直线运动；概括物体竖直上抛运动的特征。

(2)通过对竖直上抛运动全过程的分析和例题计算，掌握对具体问题进行分步处理和整体处理的方法。

3、情感态度与价值观

(1)联系生活实际使学生了解物理就在身边，激发学生对物理学习的兴趣。

(2)通过竖直上抛运动的分析,使学生了解到竖直上抛运动的特点,从而感受到物理学中的对称美。

(3)通过对具体实例的分析, 培养学生理论联系实际、灵活解决物理问题的能力。

四、重点难点分析：

1、掌握竖直上抛运动的特征和规律,并运用匀变速直线运动的规律分析竖直上抛运动中物体运动时间、位移和速度等物理量的变化及运算。

2、在竖直上抛运动的运算过程中,可将上升和下落两个过程看成一个统一的匀变速直线运动。同时,设定正方向,严格运用物理量正负号法则进行运算。五、教学用具：

投影仪、自制演示文稿、粉笔。

教学过程

一、新课引入：

我们生活在地球上,经常遇到物体在重力作用下的运动,前面我们学过的自由落体运动就是物体在重力作用下最简单的运动。

提问：请同学们回忆一下什么是自由落体运动，它的运动规律是什么？

答：1、物体只在重力作用下从静止开始的运动叫自由落体运动。（说明当空气阻力很小，可忽略不计时，物体的下落运动也可看成自由落体运动。）

2、自由落体运动是初速度为零的匀加速运动。（说明加速度为重力

加速度g）今天我们再学习另一种只在重力作用下的物体的运动形式——竖直上抛运动。

二、新课教学：

(一)、竖直上抛运动

实验：演示粉笔头的竖直上抛运动。引导学生分析该运动：

提示：有无初速度，只在重力作用下

1、定义：在忽略空气阻力的情况下，以一定初速度竖直向上抛出物体的

运动称为竖直上抛运动。

2、特点：

（1）、具有竖直向上的初速度v0

（2）、运动到最高点时v=0 （提问：加速度为0吗？）

（3）、忽略空气阻力后,物体只受重力作用,加速度恒为重力加速度g ；

（4）上升过程：匀减速直线运动；下落过程：自由落体运动。

这两个运动都是我们非常熟悉的运动,因此我们在处理竖直上抛运动

时,一般都是分为两个阶段来计算,以使问题简化。下面我们就来学习竖

直上抛运动的计算方法。

3、竖直上抛运动规律的研究

例1、气球下挂一重物，以v 0=10m ／s 匀速上升，当到达离地高h=175m 处时，悬挂重物的绳子突然断裂，那么重物经多少时间落到地面？落地的速度多大？空气阻力不计，取g=10m ／s 2．

分析： 这里的研究对象是重物，原来它随气球以速度v 0匀速上升．绳子突然断裂后，重物不会立即下降，将保持原来的速度做竖直上抛运动，直至最高点后再自由下落。方法——分段分析法：

（1） 上升过程：匀减速直线运动（取向上为正方向较方便）

（2） 下落过程：自由落体运动（取向下为正方向较方便）

绳子断裂后重物可继续上升的时间和上升的高度分别为：

故重物离地面的最大高度为：

重物从最高处自由下落，落地时间和落地速度分别为：

所以从绳子突然断裂到重物落地共需时间：

过渡： 分段计算过程繁琐不够简便，故如果我们从统一的匀减速运动考虑，将比分段计算方便得多。这里介绍整体分析法。

方法——整体分析法：

2

001,2

v v gt x v t gt =-=-21,2

v gt x gt ==

是把竖直上抛运动的上升、下落运动看成一个统一的运动过程，将全过程看成是初速不为零加速度为-g的匀减速直线运动。

运动规律为：（引导学生自己写出）

?速度随时间变化的关系：Vt=V0-gt

?位移随时间变化的关系：h=V0t-1/2 gt2

?速度与位移的关系：Vt2=V02-2gh?

注意：

（1）v0取竖直向上为正方向；

（2）h为正，表示质点在抛出点的上方，h为负表示在抛出点的下方；

（3）v t为正，表示质点向上运动，v t为负表示质点向下运动；

（4）由同一h求出的t、v t可能有两个解，要注意分清其意义。

例2、竖直向上射出的箭，空气阻力不计，初速度为35m/s，求：（1）箭上升到最高点所用时间（2）从射出到落回原地所用的时间（3）落回原地时的速度大小。

解：（3.5s 7s 35m/s）

4、竖直上抛运动的对称性

①速度对称：上升和下降经过同一位置时速度等大、反向。

②时间对称：上升和下降经过同一段高度的上升时间和下降时间相等。练习1、关于竖直上抛运动，以下说法中正确的是：（C）

A）在最高点速度为零，加速度也为零。

B）上升阶段的加速度跟下降阶段的加速度大小相等，方向相反。

C）上升段做减速运动，下降段做加速运动，但加速度却始终未变。

D）竖直上抛运动的物体上升和下降经过同一位置时速度相同。

练习2、将物体以初速度v0竖直上抛，不计空气阻力，在到达最高点前0.5s内通过的路程是多少？（g=10m/s2）

解：物体在到达最高点前0.5s通过的距离与它从最高点自由下落0.5s内的距离