3.3 平抛运动 学案 (4).doc

平抛运动学案学习目标知道什么是平抛及物体做平抛运动的条件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知道平抛运动的特点理解平抛运动的基本规律会运用平抛运动的规律解答实际问题学习重点平抛运动的特点和规律知识要点平抛运动平抛运动具有水平初速度且只受重力作用是匀变速曲线运动研究平抛运动的方法是利用运动的合成与分解将复杂运动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其运动规律为水平方向竖直方向合运动与方向夹角为与方向夹角为由于的反向延长线与轴的交点为水平位移的中点平抛运动中飞行时间仅由抛出点与落地点的竖直高度来决定即与无关水平射程轨迹方程平抛物体在任意时刻的位置坐标和所满足的方程叫轨迹方程由位移公式消去可得或典型例题例小球以初速度水平抛出落地时速度为阻力不计以抛出点为坐标原点以水平初速度方向为轴正向以竖直向下方向为轴正方向建立坐标系小球在空中飞行时间抛出点离地面高度水平射程小球的位移落地时速度的方向反向延长线与轴交点坐标是多少思路分析如图在着地点速度可分解为水平方向速度和竖直方向分速度而则可求平抛运动在竖直方向分运动为自由落体运动平抛运动在水平方向分运动为匀速直线运动位移大小位移与水平方向间的夹角的正切值落地时速度方向的反方向延长线与轴交点坐标例如图所示一高度为的水平面在点处与一倾角为的斜面连接一小球以的速度在平面上向右运动求小球从点运动到地面所需的时间平面与斜面均光滑取某同学对此题的解法为小球沿斜面运动则由此可求得落地的时间问你同意上述解法吗若同意求出所需的时间若不同意则说明理由并求出你认为正确的结果解析不同意小球应在点离开平面做平抛运动而不是沿斜面下滑例正确做法为落地点与点的水平距离斜面底宽因为所以小球离开点后不会落到斜面因此落地时间即为平抛运动时间达标训练平抛物体的运动可以看成水平方向的匀速运动和竖直方向的匀速运动的合成水平方向的匀加速运动和竖直方向的匀速运动的合成水平方向的匀加速运动和竖直方向的匀加速运动的合成水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动的合成平抛运动是匀速率曲线运动匀变速曲线运动加速度不断变化的曲线运动加速度恒为重力加速度的曲线运动关于平抛运动下面的几种说法中正确的是平抛运动是一种不受任何外力作用的运动平抛运动是曲线运动它的速度方向不断改变不可能是匀变速运动平抛运动可以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平抛运动的落地时间与初速度大小无关而落地时的水平位移与抛出点的高度有关从离地面高处投出三个小球使球自由下落球以速率水平抛出球以速率水平抛出设三个小球落地时间分别为空气阻力不计则下列说法正确的是水平匀速飞行的飞机投弹若空气阻力和风的影响不计炸弹落地时飞机的位置在炸弹的正上方炸弹的前上方炸弹的后上方以上三种情况都有可能出现一架飞机沿水平方向匀速飞行从飞机上每隔释放一个铁球先后共释放个若不计空气阻力从飞机上观察个球在空中任何时刻总是排成抛物线它们的落地点是等间距的在空中任何时刻总是排成抛物线它们的落地点是不等间距的在空中任何时刻总是在飞机正下方排成竖直的直线它们的落地点是等间距的在空中任何时刻总是在飞机正下方排成竖直的直线它们的落地点是不等间距的如图所示火车在水平轨道上以大小为速度向西做匀速直线运动车上有人相对车厢以大小为的速度向东水平抛出一小球已知站在地面上的人看到小球的运动轨迹应是图中箭头表示列车运动的方向如图为用频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片图中为三个同时由同一点出发的小球为球在光滑水平面上以速度运动的轨迹为球以速度被水平抛出后的运动轨迹为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平抛物体的运动规律可以概括为两点水平方向做匀速直线运动竖直方向做自由落体运动为了研究平抛物体的运动可做下面的实验如图所示用小锤打击弹性金属片球就水平飞出同时球被松开做自由落体运动两球同时落到地面这个实验只能说明上述规律中的第条只能说明上述规律中的第条不能说明上述规律中的任何一条能同时说明上述两条规律在离地高为处以的水平速度抛出个物体则物体在空中运动的时间为物体落地点到抛出点的水平距离为取如图所示小球从平台水平抛出落到平台上已知的高度差为两平台的水平距离为则小球的速度至少为时小球才能够落到平台上取某同学在做研究平抛物体运动的实验中忘记记下斜槽末端的位置为物体运动一段时间后的位置根据图所示图象则物体平抛初速度为取第题第题第题第题第题在研究平抛运动的实验中用一张印有小方格的纸记录轨迹小方格的边长若小球在平抛运动途中的几个位置如图所示则小球平抛的初速度的计算式为用表示其值是取某同学做研究平抛物体的运动的实验时没有记下小球的抛出点空间坐标系原点和沿竖直方向的轴只画出了与初速度方向平行的轴和一段小球运动的轨迹如图所示如何只用一只刻度尺进行测量从而求出小球抛出时的速度学后反思收获疑问答案平抛运动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在轨迹曲线上取三点使相邻两点间的轴方向上的距离相等即则从到和从到所用时间相等设为则在竖直方向和两点间的距离与和两点间的距离之差则由平抛运动水平方向轴方向为匀速直线运动得由上式可知只要用直尺测出代入上式即可计算出小球的初速度第题第题