【新教材-新高考】新鲁科版物理必修2 斜抛运动 教案设计
高中物理 3.4 斜抛运动学案2 鲁科版必修2
高中物理 3.4 斜抛运动学案2 鲁科版必修2 【学习目标】1.知道斜抛运动2.理解并掌握斜抛运动的分析方法【学习重点】能够利用斜抛运动的规律解决生活中的实际问题【知识要点】斜抛运动⑴定义:把物体以一定的初速度沿斜上方方向抛出,物体仅在重力作用下所做的运动,叫做斜抛运动。
⑵条件:①仅受重力作用;②初速度v0≠ 0,且方向沿斜上方方向。
⑶运动性质:做匀变速曲线运动,加速度为重力加速度g 。
⑷处理方法:斜抛运动可以分解为水平方向由于不受外力作用的匀速运动和竖直方向仅受重力作用的竖直上抛运动。
⑸运动规律:(如图所示)在任一时刻t的位置坐标x= v0t,y=v0sinθ·t-12gt2;在任一时刻t的分速度v x=v0cosθ,v y= v0sinθ–gt。
⑹射程和射高①射程:在斜抛运动中,物体从抛出点到落地点的水平距离。
射高:在斜抛运动中,物体能达到的最大高度。
【典型例题】例1 以与水平方向成θ角的初速度v0从水平地面上抛出一个小球,不计空气阻力和浮力。
若v0一定,则当θ为多大时,射高最大,且求最大的射高;当θ为多大时,射程最大,且求最大的射程.解析如图所示,将v0沿水平方向和竖直方向分解,得v1= v0sinθ,①v2= v0cosθ.②小球在竖直方向上以初速度v1做竖直上抛运动,从抛出点到最高点,有02 - v12= 2(-g)h.③从落地点时,有v1t-12gt2=0 ④由①、③式得h=v122g=v02sin2θ2g.⑤由⑤式可知,当θ=90°时,射高最大,最大的射高H m=v02 2g.v0小球在水平方向上以速度v 2做匀速运动,有x = v 2t ⑥ 由①、④式得 t = 2v 0sin θg(t = 0舍去) ⑦由②、⑥、⑦式得 x = v 02sin2θg⑧由⑧式可知,当θ = 45°时,射程最大,最大的射程为x m = v 02g.【达标训练】1 在谷物的收割和脱粒过程中,小石子、草屑等杂物很容易和谷物混在一起,另外谷有瘪粒,为了将它们分离,湖北农村的农民常用一种叫“风谷”的农具即扬场机分选,如图1.3-34所示。
2024-2025学年新教材高中物理第2章抛体运动第4节生活中的抛体运动教案鲁科版必修第二册
-跳伞运动:分析自由落体和开伞后的运动特点。
4.抛体运动问题的解决方法
-运用运动方程和动能定理,结合实际情况,解决实际问题。
5.抛体运动在生活中的应用
-体育项目:投掷、射击等。
-工程技术:投掷装置、降落伞等。
6.抛体运动的拓展知识
-历史与发展:介绍抛体运动在物理学中的地位和作用。
2.能够分析实际生活中的抛体运动案例,运用物理知识解决问题。
3.培养学生的观察能力、思考能力和实践能力,提高学生对物理学科的兴趣。
核心素养目标
本节课的核心素养目标主要包括以下几个方面:
1.科学探究能力:通过观察和分析实际生活中的抛体运动案例,引导学生运用科学方法进行探究,培养学生的观察能力、实验能力和问题解决能力。
-前沿动态:关注学科前沿,培养学生的探索精神和创新意识。
技能训练:
设计实践活动或实验,让学生在实践中体验抛体运动知识的应用,提高实践能力。
(四)巩固练习(预计用时:5分钟)
随堂练习:
随堂练习题,让学生在课堂上完成,检查学生对抛体运动知识的掌握情况。
鼓励学生相互讨论、互相帮助,共同解决抛体运动问题。
错题订正:
针对学生在随堂练习中出现的错误,进行及时订正和讲解。
2.学生的学习兴趣、能力和学习风格:学生的学习兴趣可能在于探索实际生活中的物理现象和问题;学生的能力方面,主要包括观察能力、思考能力、实验能力和问题解决能力;学生的学习风格可能多样,有的喜欢理论分析,有的喜欢实践操作,有的喜欢通过问题解决来学习。
3.学生可能遇到的困难和挑战:在学习本节课的过程中,学生可能遇到的困难和挑战包括:对抛体运动概念的理解和把握;对抛体运动规律的理解和运用;将实际生活中的抛体运动与物理知识相结合的能力;解决实际问题时所需的数学应用能力。教师需要关注学生的个体差异,针对不同学生的困难和挑战,提供适当的引导和帮助。
【新教材-新高考】新鲁科版 物理必修2 斜抛运动 教案设计
第4节斜抛运动教案三维目标一、知识与技能1.知道什么是斜抛运动;2.知道斜抛运动可以看作是两个不同方向运动的合运动;3.理解两个分运动的特点,知道什么是斜抛运动的射高和射程.定性地了解它们怎样随初速度和抛射角而改变.二、过程与方法能够用抛体运动的有关公式分析和解决有关问题.三、情感态度与价值观通过对抛体运动研究的教学,使学生了解对于同一个问题可以从不同的侧面进行研究.教学重点斜抛物体的运动规律及特点.教学难点斜抛运动的两个分运动特点.教具准备多媒体设备、自制教具.课时安排1课时教学过程导入新课据说,青蛙跳跃时,常常取45°角,以便跳得更远.你知道是为什么吗?推进新课一、斜抛运动的轨迹斜抛运动是指以一定的初速度将物体与水平方向成一定角度斜向上抛出,物体仅在重力作用下所做的曲线运动.斜抛运动也是生活、生产中常见的一种运动形式.例如,节日夜空的礼花,体育运动中投掷的链球、铅球、铁饼、标枪,斜向射出的子弹、炮弹等,都可以视为斜抛运动.斜抛运动较复杂,我们首先来研究其运动轨迹的特点.课件展示频闪照片由上图小球的闪光照片可以看出其运动轨迹,我们称这种曲线为抛物线.在忽略空气阻力的情况下,做斜抛运动的物体在竖直方向上只受重力作用,在水平方向不受力的作用,可以把斜抛运动看成是水平方向的匀速直线运动与竖直方向的上抛运动的合运动.用运动合成与分解的方法来讨论斜抛运动.建立一个直角坐标系,将坐标系的原点选择在物体的抛出点,物体运动的水平方向为坐标的x轴正方向,竖直向上为y轴正方向,如图所示.斜抛运动初速度的分解课件展示:速度规律:⎩⎨⎧==θθsin cos 0000v v v v yx 位移规律:⎪⎩⎪⎨⎧-⋅=⋅=20021sin cos gt t v y t v x θθ 【活动与探究】1.列举几个斜抛运动的实例.2.设想一下,在斜抛运动中如果物体不受重力的作用,它将做怎样的运动.3.斜抛运动与平抛运动有何区别?对于如何研究斜抛运动,谈谈您的思路.二、斜抛运动物体的射高和射程射程在斜抛运动中,物体从被抛出的地点到落地点的水平距离x ma x 叫做射程.它跟初速度v 0和抛射角θ有关.利用射程的定义,即可理解射程跟初速度v 0和抛射角θ有关系.从gv x θ2sin 2=这个式子可看出,在抛射角θ不变的情况下,射程x 与v 成正比,所以射程随初速度的增大而增大.在初速度v 0不变的情况下,随抛射角θ的增大,sin2θ增大,射程也增大.当θ=45°时,sin2θ=1,射程达到最大值,以后抛射角再增大时,sin2θ减小,射程也减小.射高在斜抛运动中,轨迹最高点的高度叫做射高.它是由竖直方向的分运动决定的,求出初速度为v y 的竖直上抛运动的最大高度,即可得到斜抛运动的射高Y .斜抛物体的射程与射高跟哪些因素有关呢?思考:平抛运动和竖直上抛运动都可看成斜抛运动的特例.这句话怎样理解?【实验与探究】用右图所示的装置来做实验,可以看到,在喷水嘴方向不变(即抛射角不变)时,随着容器中水面的降低,喷出的水流速度减小,它的射程也减小,射高也随着降低.射高和射程与抛射角的关系如果在喷水过程中保持容器内水面的高度不变,喷出的水流速度也就不变.改变喷水嘴的方向,可以看到,在抛射角小的时候,射程随着抛射角的增大而增大,当抛射角达到45°时,射程最大;继续增大抛射角,射程反而减小.但是,水流的射高一直是随着抛射角的增大而增大的.上面的讨论中我们没有考虑空气的阻力.实际上,抛体运动总要受到空气阻力的影响.在初速度比较小时,空气阻力可以不计,但是在初速度很大时(例如射出的炮弹),空气阻力的影响是很明显的.教材中弹簧曲线图中的虚线是在理想的没有空气的空间中炮弹飞行的轨迹;实线是以相同的初速度和抛射角射出的炮弹在空气中飞行的轨迹,这种曲线叫做弹道曲线.可以看出,弹道曲线跟抛物线实际上有很大差别.用20°角射出的初速度是600m/s 的炮弹,假如没有空气阻力,射程可以达到24km ,由于空气阻力的影响,实际射程只有7km ,射高也减小了.【例题剖析】从地面上斜抛一物体,其初速度为v 0,抛射角为θ.求:(1)物体所能达到的最大高度h m (射高);(2)物体落地点的水平距离x m (射程);(3)抛射角多大时,射程最大?【教师精讲】应利用题意中所给出的条件,如斜抛物体达到最大高度时,它的竖直分速度为零(v y =0);斜抛物体落地时,它的竖直分位移为零(y =0).解析:(1)求射高h m :利用竖直分运动的速度公式,有v y =v 0sin θ-gt =0所以斜抛物体达到最高点的时间gv t θsin 0= 将此结果代入竖直分运动的位移公式,便可得g v g v gt t v h oy m 2sin sin 212202202θθ-=-=,因此g v h m 2sin 220θ=. (2)求射程x m :设斜抛物体的飞行时间为T ,利用竖直分运动的位移公式,有021sin 20=-⋅=gT T v y θ. 所以斜抛物体的飞行时间为gv T θsin 20= 将此结果代入水平分运动的位移公式,便得到gv g v T v x m θθθθ2sin cos sin 2cos 20200==⋅=. (3)当θ=45°时,sin2θ=1,射程x m 最大,为gv x m 20=. 讨论 本例也可直接利用竖直分运动(竖直上抛运动)的规律求解.斜抛物体的射高等于竖直分运动的最大高度,可得gv g v h y m 2sin 222020θ==;斜抛物体飞行时间等于竖直分运动所经历的时间,包括竖直上抛达到最高点的时间和物体自最高点自由落下所需时间,而这两段时间又相等.因此可得g v g v T yθsin 2200==. 【例题剖析】如图所示,打高尔夫球的人在发球处(该处比球洞所在处低 1.5m)击球,该球初速度为36 m/s ,方向与水平方向成30°角.问他会把球向球洞处打到多远?(忽略空气阻力)解析:小球初速度的水平分量和竖直分量分别是v 0x =v 0cos θ=36cos30°=31.2 m/s ,v 0y =v 0sin θ=36sin30°=18.0m/s.在竖直方向上,有2021gt t v CD y -=, 代入已知量,整理后可得4.9t 2-18t +15=0其解为s s t 40.252159.4418182=⨯⨯⨯-±=或1.28 s 其中t =1.28s 是对应于B 点的解,表示了该球自由飞行至B 点处所需时间.因此在本例中,应选解t =2.40s.在此飞行时间内,球的水平分速度不变,于是最后可得x = v 0x t =31.2×2.40 m =74.7 m.讨论 球沿轨道OBAC 做实际斜抛运动,其竖直方向的分运动可看作一假想球沿轨道OB′A′C ′的运动,假想球到达C′的时间就是实际球到达C 点的时间.因此本题也可分别计算假想小球自O 竖直上抛至最高点A′的时间与随后自最高点A′落至C′点的时间,这两段时间之和就是实际球自O 至C 的飞行时间.课堂小结本节主要讲述了什么是斜抛运动:斜抛运动是指以一定的初速度将物体与水平方向成一定角度斜向上抛出,物体仅在重力作用下所做的曲线运动.以及射程和射高的概念.射程:在斜抛运动中,物体从被抛出的地点到落地点的水平距离x ma x 叫做射程.射高:在斜抛运动中,轨迹最高点的高度叫做射高.布置作业课本P 60作业1、2、3.板书设计一、斜抛运动的轨迹斜抛运动是指以一定的初速度将物体与水平方向成一定角度斜向上抛出,物体仅在重力作用下所做的曲线运动.二、斜抛运动物体的射高和射程射程:在斜抛运动中,物体从被抛出的地点到落地点的水平距离x ma x 叫做射程.射高:在斜抛运动中,轨迹最高点的高度叫做射高.速度规律:⎩⎨⎧==θθsin cos 0000v v v v yx 位移规律:⎪⎩⎪⎨⎧-⋅=⋅=20021sin cos gt t v y t v x θθ 活动与探究自制器材研究抛体运动规律实验器材:木制学生尺(或20厘米长的平整木片)、不同长度的橡皮筋若干根、小铁夹、废弃天线底座、量角器等.实验原理:用弹出的橡皮筋模拟抛体,研究做斜抛运动的物体的射程与抛射角和初速度间的关系.实验方法(1)用木制学生尺(不要用塑料尺,因为当橡皮筋拉紧时塑料尺容易弯曲)当作“枪”把橡皮筋套在尺上,橡皮筋就成了待发的“子弹”了,发射时用大拇指的指甲将橡皮筋一端往上推,使它一端脱离.橡皮筋就向尺的另一端飞去,成为飞出“枪口”的“子弹”了.(2)为了能改变和控制抛射角,还得制一个能改变射角的“枪架”,利用鞭状天线的底座作为调整角度的支架,将学生尺夹在天线底座的窄缝中,沿着天线底座的小孔在木尺上钻上一个小孔,用螺丝穿过小孔,并用螺母固定,固定时应注意松紧适宜.让鞭状天线底座的安装螺丝穿过小铁夹的小孔,如孔较大时可安上适当的垫圈,在铁夹下方拧上螺母固定.(3)将自制的“枪架”夹在桌子的边缘就可以做实验了.实验①:研究射程与抛射角的关系:用量角器量取不同夹角,用同一根橡皮筋分别射出,量取不同水平射程,列表看一看,在什么角度范围内射程最远.实验②:研究射程与初速的关系:用量角器取一定夹角,固定不变.选用不同长度的橡皮筋分别射出,量取每次的水平射程,列表看一看,当在相同的抛射角情况下初速度与射程的关系.该装置同样能研究平抛运动、竖直上抛运动规律.如何实验就请你自己设计了.。
斜抛运动-鲁科版必修2教案
斜抛运动-鲁科版必修2教案教学目标
通过本节课的学习,学生应当掌握以下知识与能力:•掌握斜抛运动的基本概念、规律、公式;
•理解抛体运动的物理特性和规律;
•能够应用所学知识解决相关问题;
•锻炼分析和解决问题的能力;
教学重点
•斜抛物体的模型建立和运动规律;
•能够正确定义斜抛运动的基本量和公式;
•能够应用“位移-时间”图像分析斜抛运动。
教学难点
•高度差与水平距离之间的关系理解;
•斜抛物体的位移图像理解和分析。
教学内容与步骤
1.斜抛运动的基本概念
•概念1:斜抛运动的基本特点
•概念2:斜抛运动中物体的运动轨迹和速度方向
•概念3:斜抛运动中的初速度和发射角度
2.斜抛运动的规律
•规律1:斜抛运动中的重力作用
•规律2:斜抛运动中的空气阻力作用
•规律3:斜抛物体的最大高度和最远水平距离•规律4:斜抛物体的飞行时间
3.斜抛运动的公式
•公式1:斜抛物体的运动方程
•公式2:斜抛物体的落点计算
•公式3:斜抛物体的最大高度计算
•公式4:斜抛物体的最远水平距离计算
4.位移图像的分析
•运用“位移-时间”图像分析斜抛运动
5.习题讲解与练习
•讲解相关习题并指导学生进行练习
教学效果评估
•参与课堂讨论的积极性;
•掌握程度测试;
•课堂作业表现。
教学参考书目
•鲁科版高中物理教材;
•鲁科版高中物理教师用书。
物理必修ⅱ鲁科版3.4斜抛运动教案2
运动轨迹是一条抛物线,可以把斜抛运动看成是水平方向的匀速直线运动与竖直方向的 竖直上抛运动的合运动; 射高与射程和初速度及抛射角有关。 斜抛运动是学生生活中比较
熟悉的现象, 因此教学时尽量贴近生活, 从生活中来, 到生活中去, 在教学过程尽量创设
情景让学生有切身的体会,以加深对斜抛运动的理解。
重点: 1. 斜抛运动的规律的推导。
投 影青 蛙 跳的 图片。
θ
θ
讲述: 如图摘自——本远程弹道学方面的 专著。图中显示了一个质量为 6.9kg 、直 径为 7.7cm 的锤型柱体作斜抛运动的轨道 曲线,初速= 550m/ s;仰角θ= 45°。 图中虚线为理论结果; 实线是在空气中的 实际结果。
y/km 6
3
投 影图 片
3
5 x/k
程最大; 不同的投掷类的最大射程的抛射 角是不同的, 比如推铅球为 380~420、掷铁 饼为 300~350、抛链球为 420~440。有兴趣
的同学可以在课后和体育老师研究看看。
度( h)叫做射高;从抛出点到落地点的 水平距离 (s) 叫做射程。 [ 板书 ]
学生在老师的引导下推导速度和位移 公式。
y V0
h
x
oθ
s
讲述: 为了解决运动员在投掷以上各种球 类时怎样才能获得更好的成绩这个问题, 下面要先用玩具手枪做一个精彩的游戏: 枪口 A 瞄准悬挂于高处 B 处的一只玩具 熊,当子弹以初速 v 0 射出时, B 处的玩具 同时自由落下。 问题: 1. 子弹能否射中玩具熊? 2. 射中与否跟初速度 v 0、抛射角θ及射程 是否有关?
2. 用运动的的合成与分解方法处理斜抛运动。
难点: 1. 斜抛运动的规律的推导。 2. 影响射高、射程的因素。
最新鲁科版必修二《斜抛运动》教案
最新鲁科版必修二《斜抛运动》教案抛运动一.教学衔接将子弹水平射出,它将做什么运动?它由哪几种运动合成?每种运动都是什么运动?分运动的位移、速度、时间都有什么关系?它的飞行时间由什么决定?射程由什么决定?答:(1)平抛运动。
它由水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动合成。
水平方向位移等于速度与时间的乘机;竖直方向V=gt;S=gt2/2。
(2)子弹的飞行时间由射出位置的高度决定,射程由射出速度和射出时的高度共同决定。
二.教学内容斜抛运动:将物体以一定的初速度沿斜上方抛出,仅在重力作用下的运动叫做斜抛运动。
1、条件:⑴、物体有斜向上的初速度。
⑵、仅受重力作用2、受力情况:a. 竖直的重力与速度方向有夹角,作曲线运动b. 水平方向不受外力作用,是匀速运动c. 竖直方向受重力作用,有初速度,做减速运动3、运动性质:匀变速曲线运动探究斜抛运动1、怎样分解斜抛运动?⑴、水平方向上:匀速直线运动⑵、竖直方向上:竖直上抛运动2、斜抛运动的规律? ⑴、方法:X: 水平方向: 匀速直线运动 y:竖直方向:竖直上抛运动 ⑵、规律水平方向X: v 0x =v 0cos θvx=v 0x =v 0cos θ X=v ox t=v 0cos θt竖直方向y: v 0y =v 0sin θ v y =v 0y -gt=v 0sin θ-gt 3、射高和射程 小球能达到的最大高度(Y )叫做射高;从抛出点到落地点的水平距离(X)叫做射程. 当v y =0时,小球达到最高点,所用时间 t= v 0y /g , 小球飞行时间T=2t=2v 0y /g , 射高y=v 02sin 2θ/2g射程X=2v 02sin θcos θ /g=v 02sin2θ/g控制变量v 0不变,θ=45o时,射程最大X= v 02/g 4、斜抛运动的特性轨迹为抛物线;加速度是重力加速度,斜抛运动是匀变速运动;具有对称性实际轨迹是弹道曲线实线是以相同的初速率和抛射角 射出的炮弹在空气中飞行的轨迹, 这种曲线叫弹道曲线。
高中物理 第3章 第4节 斜抛运动教案 鲁科版必修2
第4节斜抛运动学习目标知识脉络(教师用书独具) 1.知道斜抛运动的概念及性质.2.知道斜抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动.(重点)3.通过实验探究斜抛运动的射程、射高跟初速度和抛射角的关系,会计算射程与射高.(难点)一、斜抛运动1.定义以一定的初速度将物体与水平方向成一定角度斜向上(“斜向上”或“斜向下”)抛出,物体仅在重力作用下所做的曲线运动.2.性质加速度为重力加速度的匀变速曲线运动,轨迹是抛物线.3.运动的分解(如图所示)(1)水平方向以初速度v0x做匀速直线运动,v0x=v0cos θ;(2)竖直方向以初速度v0y做竖直上抛运动,v0y=v0sin θ.二、射高和射程1.定义(1)射高:在斜抛运动中,物体能到达的最大高度.(2)射程:物体从抛出点到落地点的水平距离.2.射高和射程与初速度和抛射角的关系(1)射高和射程与初速度的关系:抛射角不变,初速度减小时,射程减小,射高也减小;初速度增大时,射程和射高都增大.(2)射高和射程与抛射角的关系:①初速度不变,射高随抛射角的增大而增大,当抛射角达到90°时,射高最大.②初速度不变,在抛射角小于45°的范围内,随着抛射角的增大,射程增大;当抛射角超过45°后,随着抛射角的增大,射程减小;当抛射角等于45°时,射程最大.3.弹道曲线由于空气阻力的影响,轨迹不再是理论上的抛物线,而是实际的抛体运动曲线.1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)斜抛运动是匀变速曲线运动.(√)(2)斜抛运动的加速度和速度随时间发生变化.(×)(3)斜抛运动可分解为水平方向的匀速运动和竖直上抛运动.(√)(4)斜抛运动的物体达最高点时,速度为零.(×)(5)初速度增大,射高和射程均增大.(×)(6)在初速度大小恒定的情况下,抛射角越大,射高越大,而射程不一定大.(√)2.(多选)关于斜抛运动,忽略空气阻力.下列说法中正确的是( )A.斜抛运动是曲线运动B.斜抛运动的初速度是水平的C.斜抛运动在最高点速度不为零D.斜抛运动的加速度是恒定的ACD[做斜抛运动的物体只受重力作用,加速度为g,水平方向为匀速直线运动,竖直方向做加速度为重力加速度g的匀变速直线运动,在最高点有水平速度.故A、C、D正确.] 3.(多选)关于斜抛运动中的射高,下列说法中正确的是( )A.初速度越大,射高越大B.抛射角越大,射高越大C.初速度一定时,抛射角越大,射高越大D.抛射角一定时,初速度越大,射高越大CD[斜抛运动的射高,是由初速度和抛射角共同决定的,初速度一定时,抛射角越大,射高越大;抛射角一定时,初速度越大,射高也越大,故C、D正确.]1.受力特点斜抛运动是忽略了空气阻力的理想化运动,因此物体仅受重力,其加速度为重力加速度g.2.运动特点物体具有与水平方向存在夹角的初速度,仅受重力,因此斜抛运动是匀变速曲线运动,其轨迹为抛物线.3.速度变化特点由于斜抛运动的加速度为定值,因此,在相等的时间内速度的变化大小相等,方向均竖直向下,故相等的时间内速度的变化相同,即Δv=gΔt.4.对称性特点(1)速度对称:相对于轨道最高点两侧对称的两点速度大小相等,或水平方向速度相等,竖直方向速度等大反向(如图).(2)时间对称:相对于轨道最高点两侧对称的曲线上升时间等于下降时间,这是由竖直上抛运动的对称性决定的.(3)轨迹对称:其运动轨迹关于过最高点的竖直线对称.【例1】(多选)关于物体的斜抛运动,下列说法正确的是( )A.可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动B.可以分解为沿初速度方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动C.是加速度a=g的匀变速曲线运动D.到达最高点时,速度为零思路点拨:解答本题时应把握以下两点:(1)斜抛运动的分解可以有多种方法.(2)做斜抛运动的物体只受重力作用,是匀变速曲线运动.ABC[根据运动的合成与分解,可以将斜抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动,也可以分解为沿初速度方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,选项A、B正确;斜抛运动的初速度v0斜向上,加速度为g,竖直向下,初速度与加速度方向不在同一直线上,因此是匀变速曲线运动,选项C正确;做斜抛运动的物体到达最高点时竖直方向的分速度为0,但仍有水平方向的分速度,选项D错误.]斜抛运动的特点1.斜抛运动的物体上升时间和下落时间相等,从轨道最高点将斜抛运动分成的前后两段运动具有对称性.2.最高点的竖直分速度为零,水平分速度不为零.1.若不计空气阻力,下列运动可以看成斜抛运动的是( )A.斜向上方发射的探空火箭B.足球运动员远射踢出的高速旋转的“香蕉球”沿奇妙的弧线飞入球门C.姚明勾手投篮时抛出的篮球D.军事演习中发射的导弹C[发射的火箭、导弹是靠燃料的推力加速运动,而“香蕉球”由于高速旋转受到较大的空气作用力,故A、B、D错误;而姚明勾手投篮抛出的篮球只受重力作用,故C正确.]1.分析方法将斜抛运动沿水平方向和竖直方向分解,根据分运动分析飞行时间、射程、射高,如图所示:2.公式推导飞行时间:t =2v 0y g =2v 0sin θg射高:h =v 20y 2g =v 20sin 2θ2g射程:s =v 0cos θ·t =2v 20sin θcos θg =v 20sin 2θg.3.射高、射程、飞行时间随抛射角变化的比较【例2同时也获得了社会效益.从该技术水管中射出的水流轨迹呈现一道道美丽的弧线,如果水喷出管口的速度是20 m/s ,管口与水平方向的夹角为45°,空气阻力不计,试计算水的射程和射高各为多少?(g 取10 m/s 2)思路点拨:解答本题可按以下流程分析:[解析] 水的竖直分速度v y =v 0sin 45°=10 2 m/s ,上升的最大高度h =v 2y2g =(102)220m =10 m.水在空中的飞行时间为t =2v yg=2 2 s. 水的水平分速度v x =v 0cos 45°=10 2 m/s. 水平射程s =v x t =102×2 2 m =40 m. [答案] 40 m 10 m斜抛运动问题的分析技巧1.斜抛运动问题可用运动的合成与分解进行分析,即水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动.2.运动时间及射高由竖直分速度决定,射程由水平分速度和抛射角决定.3.由抛出点到最高点的过程可逆向看作平抛运动来分析.2.斜上抛物体到达最高点时速度为v=24 m/s,落地时速度为v t=30 m/s.如图所示.试求:(g取10 m/s2)(1)物体抛出时速度的大小和方向;(2)物体在空中的飞行时间;(3)射高Y 和水平射程X .[解析] (1)由对称性知v 0=v t =30 m/s ,v 0x =v =24 m/s ,则v 0y =18 m/s.故v 0与x 轴正方向夹角tan α=v 0y v 0x =34,故α=37°. (2)由斜抛知识知t =2v 0y g =2×1810s =3.6 s. (3)射高Y =v 20y 2g=16.2 m ,射程X =v 0x t =86.4 m. [答案] (1)30 m/s ,与x 轴正方向成37°角(2)3.6 s (3)16.2 m,86.4 m1.关于斜抛运动,下列说法中正确的是( )A .斜抛运动是一种不受任何外力作用的运动B .斜抛运动是曲线运动,它的速度方向不断改变,不可能是匀变速运动C .任意两段时间内的速度大小变化相等D .任意两段相等时间内的速度变化相等D [斜抛运动是指将物体以一定的初速度沿斜上方抛出,物体只在重力作用下的运动,故A 错误;做斜抛运动的物体因为初速度方向与重力方向不共线,同时又因为物体只受重力作用,产生的重力加速度是恒定不变的,所以斜抛运动是匀变速曲线运动,故B 错误;根据加速度的定义式可得Δv =g Δt ,所以在相等的时间内速度的变化相等,故C 错误,D 正确.]2.如图是斜向上抛出物体的轨迹,A 、B 是轨迹上等高的两个点.物体经过A 、B 两点时不相同的物理量是( )A .加速度B .速度C .速度的大小D .动能B [物体仅受重力作用故加速度相同,A 错误;物体经过A 、B 两点时竖直速度大小相等方向相反,水平速度相等,故B 正确,C 、D 错误.]3.在不考虑空气阻力的情况下,以相同大小的初速度,抛出甲、乙、丙三个手球,抛射角为30°、45°、60°,则射程较远的手球是( )A .甲B .乙C .丙D .不能确定B [不考虑空气阻力情况下,三个小球的运动可看作斜抛运动,然后根据斜抛运动的射程公式s =v 20sin 2θg分析.] 4.一位田径运动员在跳远比赛中以10 m/s 的速度沿与水平面成30°的角度起跳,在落到沙坑之前,他在空中滞留的时间约为(g 取10 m/s 2)( )A .0.42 sB .0.83 sC .1 sD .1.5 s C [起跳时竖直向上的分速度 v 0y =v 0sin 30°=10×12m/s =5 m/s所以在空中滞留的时间为 t =2v 0y g =2×510 s =1 s ,故C 正确.]。
高中物理必修二:13研究斜抛运动 教案
定的初速度向空中抛出,仅在重力 的初速度向空
作用下物体所做的运动叫做抛体 中抛出,仅在重
运动。)
力作用下物体
师:在日常生活中,还有一些 所做的运动叫
运动,既不是竖直下抛运动、又不 做抛体运动。
是竖直上抛运动,更不是平抛运 (可以用竖直
动,比如,节日夜空中绽放的礼花、 下抛、竖直上
篮球比赛中被投向篮框的篮球和 抛、平抛运动引
被推出去的铅球等,我们把这一类 导)
运动的理想化状态称为斜抛运动。请看视频(播放视频),请同学们根据以下几个问题
进行讨论、交流。
1.礼花刚在空中散开时;篮
球、铅球刚要在空中运动时,是否
具有一定的初速度?
2.这个初速度是沿水平方向
还是其他方向?
3.铅球及篮球在空中的运动
轨迹是什么样的?
学生对问题进
4.这些物体在空中运动的过 行讨论、交流。
教学反思
x v0 cos t
y
v0
sin
t
1 2
gt
2
通过本节课的学习,学生已经知道了斜抛运动的定义,特点,
运动规律。还了解了射程、射高、飞行时间。物理教学中问题情
境的创设必须简洁有效地激发学生疑问,勿哗众取宠或者是拖泥
带水,一场抛球比赛引入,通过同学之间的竞赛,激发探究的兴
趣,分析问题和解决问题,用“描迹法”,有效导学,轻松突破斜
的薄纸分给学生,让学生按要求进
行分析。
要求:1.将塑料纸覆盖在频闪
照片上,用描迹法在塑料纸上画出
斜抛运动的轨迹图.
2.在坐标纸上建立平面直角
坐标系,画出小球所受的力。
3.标出小球的初速度 V0 方向,并将
鲁科版必修2高中物理抛体运动教案2
抛体运动设计思想1、教学地位:本节通过对常见的曲线运动——斜抛运动的分析使学生进一步掌握用运动的合成与分解的方法处理二维运动,为后续学习打下基础,通过本节的学习学生要了解抛体运动轨迹成抛物线是理想状态,实际抛体运动由于空气阻力其轨迹是弹道曲线,让学生体会物理学的研究思想:由一般到特殊、简单到复杂、理论到实际应用。
2、教学方式:启发式、探究式3、必要说明:本节课采用学生分组进行实验探究的教学方式〔1〕体会探究式实验中的一个重要环节——猜想〔2〕进一步强化物理学中重要的研究方法——控制变量法一.教学目标:〔一〕知识与技能:1、说出斜抛运动的特点,会用运动的合成与分解的方法分析斜抛运动并得出初步结论。
2、知道斜抛运动的射程与初速度和抛射角有关。
3、知道空气阻力对斜抛运动的影响,了解弹道与抛物线的区别。
〔二〕过程与方法:1、通过研究斜抛运动射程的大小与那些因素有关,进一步体会科学实验研究中控制变量的方法。
2、通过列举斜抛运动与生活的联系,思考并探究与日常生活有关的物理学问题。
3、通过公式推导出斜抛运动抛射体的初速度大小不变,当抛射角为45º时,射程最大这一结论,让学生体会,数学是处理很多物理问题的有效工具。
4、应用频闪照相进行科学探究为巩固必修1模块中所学物理实验的基本技能起到了巩固作用。
〔三〕情感、态度与价值观:1、本节内容与日常生活联系密切,有大量学生熟悉的事例,为引导学生主动参与,自主探究斜抛运动规律并体会物理学思想以及进行情感、态度与价值观方面的熏陶做了铺垫。
2、通过斜抛运动这一节的内容,便可以使学生进一步体会物理学本身重要的研究思路:从实际现象中抽出理想模型,研究出一般规律后,再应用到实际生活中。
二.教学重点与难点:〔一〕教学重点:斜抛运动的合成与分解运动的合成与分解本身就是研究抛体运动重要的研究方法,通过本节的学习,让学生进一步体会,深入理解。
〔二〕教学难点:斜抛运动的射程跟抛射体的初速度、抛射角的关系通过实验探究建立科学的思维方法。
鲁科版必修二3.4《斜抛运动》WORD教案02
斜抛物体的运动学习目标1.知识与技能(1)知道斜抛运动的特点是初速度方向斜向上方,只受重力作用,它的运动轨迹是抛物线。
(2)知道斜抛运动可以看作是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀减速直线运动的合成。
(3)知道什么是斜抛运动的射高、射程,定性地了解它们怎样随初速度和抛射角而改变。
(4)知道什么是弹道曲线,它为什么不同于抛物线。
2.过程与方法(1)通过与平抛运动的比较,学会斜抛运动的处理方法——运动的合成与分解。
(2)通过对斜抛运动的分解,结合运动学的知识,得出斜抛运动的公式。
通过有关的阅读,了解弹道曲线。
(3)通过实践与拓展,了解斜抛运动在日常生活和生产实践中的应用。
3.情感、态度与价值观(1)通过对斜抛运动的分析,体会到斜抛运动在日常生活和生产初中中的广泛应用。
(2)通过模拟实验,注意到理想模型与实际问题具有差距。
(3)通过实践与拓展,收集有关的资料,关注抛体运动的知识在生活中的应用。
重点:①斜抛运动的规律的推导及初步应用;②运动的合成与分解方法的应用;③科学探究能力的培养。
难点:斜抛运动的规律的推导及射程、射高的影响因素;主要学习过程一.引入新课列举生活中踢出的足球、投出的标枪等现象,让学生对斜抛运动形成直观认识。
提出问题:做的是什么运动?什么是斜抛运动?二、新课教学1.全体回答:斜抛运动.(根据前面所学竖直抛体及平抛运动,由学生自行给斜抛运动下定义,培养知识迁移及分析能力。
)板书:斜抛运动的定义(将物体用一定的初速度沿斜上方抛出去,仅在重力作用下物体所做的运动)2. 提出问题:斜抛运动的轨迹是直线还是曲线的?通过启发学生运用已学的曲线运动条件,分析斜抛运动的轨迹,起到复习知识和培养学生综合分析的习惯、能力。
3.提出问题:斜抛运动怎么分解4.探究斜抛运动规律:分运动规律(速度公式与位移公式)X=Y=Vx=Vy=5.分别探究理想情况下飞行时间、射程和射高与什么因素有关:先了解概念,再推导表达式.归纳板书:飞行时间、射程与射高.6.了解弹道曲线.三作业与思考1. 在实际情况中,出射角θ为450时物体射得最远吗?你认为射程还会受哪些因素影响?(1)请你写出两个以上的重要因素:__________________________(2)请你们等人设计一个寻找最大射程方案。
高中物理斜抛运动鲁科版必修二
2.这个初速度是沿水平方向还是其他方向?
3.礼花、链球、铅球、铁饼、高尔夫球及篮球在空中的运动轨迹是什么样的?
4.这些物体在空中运动的过程中受到什么力的作用?
引导学生分析并归纳得出斜抛运动的概念。
[板书] 1.斜抛运动:以一定的初速度将物体与水平方向成一定的角度斜向上抛出,物体仅在重力作用下所做的曲线运动。
要求:1.将塑料纸覆盖在频闪照片上,用描迹法在塑料纸上画出斜抛运动的轨迹图.
2.在坐标纸上建立平面直角坐标系,画出小球所受的力。
3.标出小球的初速度V0方向,并将初速度V0进行正交分解,讨论、分析小球沿水平方向及竖直方向各做什么样的运动。
学生将塑料纸覆盖在频闪照片上,用描迹法在塑料纸上画出斜抛运动的轨迹图,并建立平面直角坐标系,画出小球所受的力及初速度方向,将初速度V0进行正交分解,和同桌讨论、分析小球沿水平方向及竖直方向各做什么样的运动。
为了解决这些问题,就需要学习斜抛运动。
[板书]第四节斜抛运动
学生观看视频。
视频中含有:节日夜空的礼花;运动场上运动员投掷出的链球、铅球、铁饼、高尔夫球场上已击出的高尔夫球在空中的运动;篮球场上教练员指导运动员在练习投篮的角度和球投出的速度。
新
课
教
学
首先什么是斜抛运动?
请同学们根据以下几个问题进行讨论、交流。
2.能运用运动的合成与分解方法解决日常生活中有关的斜抛问题,培养理论联系实际、运用理论解决实际问题的能力。
3.尝试通过物理实验解决实际问题,在实验中能考虑实验的变量及其控制方法。
情感态度与价值观
使学生领略斜抛运动的对称与和谐,发展对科学的好奇心与求知欲;通过对斜抛运动规律的探究,培养学生探究自然界奥秘的热情,并从中体验到探究过程中的艰辛与喜悦;使学生勇于探究日常生活有关的斜抛问题;通过合作实验认识到合作的重要性,培养合作意识,在合作中能坚持原则又尊重他人,具有团队精神。
【新教材-新高考】新人教版物理必修2 斜抛运动 第1课时 教案设计
《斜抛运动》教学设计[板书]第四节斜抛运动在空中的运动;篮球场上教练员指导运动员在练习投篮的角度和球投出的速度。
新课教学首先什么是斜抛运动?请同学们根据以下几个问题进行讨论、交流。
1.礼花刚在空中散开时;链球、铅球、铁饼、高尔夫球及篮球刚要在空中运动时,是否具有一定的初速度?2.这个初速度是沿水平方向还是其他方向?3.礼花、链球、铅球、铁饼、高尔夫球及篮球在空中的运动轨迹是什么样的?4.这些物体在空中运动的过程中受到什么力的作用?引导学生分析并归纳得出斜抛运动的概念。
[板书]1.斜抛运动:以一定的初速度将物体与水平方向成一定的角度斜向上抛出,物体仅在重力作用下所做的曲线运动。
学生对问题进行讨论、交流。
分析并归纳得出斜抛运动的概念:以一定的初速度将物体与水平方向成一定的角度斜向上抛出,物体仅在重力作用下所做的曲线运动叫斜抛运动。
在这里忽略空气阻力对物体运动的影响,这是一种理想情况。
投影问题讲述:如果用带有频闪光源的相机将小球做斜抛运动的过程拍摄下来就得到频闪照片,从照片中可看出这是一条的曲线,我们把这样的曲线称为抛物线。
用什么方法研究这类运动较方便?投影频闪照片回顾:前面已学过的平抛运动也是曲线运动,我们是用什么方法来研究、分析的?有的学生答化曲为直,有的学生答用分解,有的不知道该怎样回答。
讲述:根据运动的独立性,把平抛运动正交分解为沿水平方向的匀速直线运动和沿竖直方向的自由落体运动。
我们也将采用类似的方法研究斜抛运动。
0sin v t gθ=;小球自最高点自由落下所需时间,与上升到最高点所需时间相等,因此小球飞行时间为02sin 2v T t gθ==。
小球能达到的最大高度(h )叫做射高;从抛出点到落地点的水平距离(s)叫做射程。
[板书]新课教学讲述:为了解决运动员在投掷以上各种球类时怎样才能获得更好的成绩这个问题,下面要先用玩具手枪做一个精彩的游戏:枪口A 瞄准悬挂于高处B 处的一只玩具熊,当子弹以初速v 0射出时,B 处的玩具同时自由落下。
高中物理 《斜抛运动》教案
高中物理《斜抛运动》教案
一、教学目标
- 了解斜抛运动的物理特征
- 学会如何分解斜抛运动的初速度和初速度的分量
- 能够计算在斜抛运动中物体的运动轨迹、飞行时间和落地点
二、教学重点和难点
- 教学重点:初速度的分解及计算
- 教学难点:计算运动轨迹的示意图的绘制
三、教学过程
1. 热身:引入斜抛运动的概念,通过动画或实验演示斜抛的过程,让学生感受斜抛运动的特征。
2. 新知讲解:
- 介绍初速度分解的原理和方法,使用板书或PPT呈现。
- 使用实例演示初速度分解的具体步骤,引导学生自己动手计算。
- 介绍如何绘制斜抛运动的轨迹图,解释图中各个元素的物理含义。
3. 巩固练:
- 按照教师指示,分组完成题目练,检查初速度分解和斜抛运动轨迹图的绘制。
- 运用所学知识自行设计实验,观测、测量并记录数据,再进行数据处理和分析,验证计算结果的正确性。
- 联系日常生活中的例子(如扔篮球、投手投球等)引导学生加深斜抛运动的理解。
4. 课堂检测:
- 以小组为单位,进行明日默写的准备,巩固复今天所学。
- 依据所学知识解决实际问题,检测学生对所学知识的掌握程度。
四、课后作业
- 完成相关题,提交纸质或电子版作业。
- 搜集关于斜抛运动的实例,估算和计算相关的物理量。
- 阅读相关物理书籍,丰富理论知识。
五、教学总结
通过本节课的学习,学生了解了斜抛运动的特征和规律,学会了初速度分解的方法和斜抛运动轨迹图的绘制,能够灵活运用所学知识进行计算和实验设计。
同时,本节课也帮助学生发现自身存在的知识和方法不足,提出了加强深化物理学习的建议和方向。
高中物理必修二教案-3.4 斜抛运动1-鲁科版
《斜抛运动》教学设计一、教学目标【知识与技能】1.知道斜抛运动,知道斜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竖直上抛运动。
2.通过实验探究斜抛运动的射高和射程跟初速度和抛射角的关系;推导斜抛运动的规律。
3.了解弹道曲线。
【过程与方法】1. 经历斜抛运动的探究过程,尝试运用科学探究的方法研究和解决斜抛运动问题。
2.能运用运动的合成与分解方法解决日常生活中有关的斜抛问题,培养理论联系实际、运用理论解决实际问题的能力。
3.尝试通过物理实验解决实际问题,在实验中能考虑实验的变量及其控制方法。
【情感态度与价值观】使学生领略斜抛运动的对称与和谐,发展对科学的好奇心与求知欲;通过对斜抛运动规律的探究,培养学生探究自然界奥秘的热情,并从中体验到探究过程中的艰辛与喜悦。
二、教学重、难点重点:1.斜抛运动的规律的推导。
2.用运动的的合成与分解方法处理斜抛运动。
难点:1.斜抛运动的规律的推导。
2.影响射高、射程的因素。
三、教学方法探究、讲授、讨论、练习四、教学准备PPT教学演示课件、铁架台、红墨水、导管、桶、盆、圆珠笔笔管五、教学过程(一)导入:本章主要学习抛体运动,前面学习的竖直方向上的抛体运动和平抛运动,都是只在重力作用下,若初速度方向在竖直方向为竖直方向上的抛体运动,若初速度方向为水平方向是平抛运动。
那么如果初速度方向既不竖直也不水平,物体做什么运动呢?播放一段运动员投掷出的铅球视频。
视频播放完后提出以下问题:1.视频中的各物体做什么运动?2.运动员在投掷以上各种球类时怎样才能获得更好的成绩?(二)新课教学一、斜抛运动通过引导学生分析得出:1、斜抛运动:以一定的初速度将物体与水平方向成一定的角度斜向上抛出,物体仅在重力作用下所做的曲线运动。
2、条件:⑴、物体有斜向上的初速度。
⑵、仅受重力作用。
3、轨迹:抛物线4、特点:斜抛运动是匀变速曲线运动。
根据运动的独立性,把平抛运动正交分解为沿水平方向的匀速直线运动和沿竖直方向的自由落体运动。
2024-2025学年新教材高中物理第2章抛体运动第3节科学探究:平抛运动的特点教案鲁科版必修第二册
根据我国教育部门的规定,高中物理课程分为必修和选修两部分。本节课属于必修部分,授课对象为高中一年级学生。学生在进入高中之前,已经学习了初中物理知识,对一些基本的物理概念和原理有一定的了解。但是,他们对抛体运动,尤其是平抛运动的理解可能还不够深入,需要我们在教学中进行引导和拓展。
2.知识、能力、素质方面
5.题型五:平抛运动的实际应用问题
题目:一个足球运动员以水平初速度v0将足球抛出,足球在空中飞行了20米后落地,求足球运动员的水平初速度v0。
答案:根据平抛运动的计算公式,足球运动员的水平初速度v0可以通过以下公式计算:
教学内容
本节课的教学内容来自于2024-2025学年新教材高中物理第2章抛体运动第3节“科学探究:平抛运动的特点”。该节内容主要包括以下几个部分:
1.平抛运动的定义:平抛运动是指物体在水平方向具有初速度,仅受重力作用下的运动。
2.平抛运动的规律:通过实验探究,了解平抛运动的轨迹特点,掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律。
2.作业批改:认真批改学生的作业,及时发现学生存在的问题,如计算错误、概念混淆等。
3.作业点评:在课堂上对学生的作业进行点评,指出优点和不足之处,引导学生正确理解和掌握平抛运动的知识点。
4.作业反馈:及时将作业评价反馈给学生,鼓励学生积极改正错误,提高学习效果。
5.作业辅导:针对学生在作业中出现的问题,进行个别辅导,帮助学生解决问题,提高学习信心。
教学方法与策略
1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法
为了更好地实现本节课的核心素养目标,我们将采用以下教学方法:
(1)讲授法:在课堂上,教师将运用讲授法,系统地传授平抛运动的相关知识,为学生搭建知识框架。
(2)实验法:组织学生进行平抛运动实验,让学生通过观察和操作,直观地了解平抛运动的特点。
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的概念。
[板书] 1.斜抛运动:以一定的初速度将物体与水平方向成一定的角度斜向上抛出,物体仅在重力作用下所做的曲线运动。
讲述:如果用带有频闪光源的相机将小球做斜抛运动的过程拍摄下来就得到频闪照片,从照片中可看出这是一条的曲线,我们把这样的曲线称为抛物线。
用什么方法研究这类运动较方便?投影频闪照片
回顾:前面已学过的平抛运动也是曲线运动,我们是用什么方法来研究、分析的?有的学生答化曲为直,有的学生答用分解,有的不知道该怎样回答。
讲述:根据运动的独立性,把平抛运动正交分解为沿水平方向的匀速直线运动和沿竖直方向的自由落体运动。
我们也将采用类似的方法研究斜抛运动。
新课教学将频闪照片和印有方格坐标的透明
塑料纸分给学生,让学生按要求进行
分析。
要求:1.将塑料纸覆盖在频闪照片
上,用描迹法在塑料纸上画出斜抛运
动的轨迹图.
2.在坐标纸上建立平面直角坐标系,
画出小球所受的力。
3.标出小球的初速度V
方向,并将
初速度V
进行正交分解,讨论、分
析小球沿水平方向及竖直方向各做
什么样的运动。
学生将塑料纸覆盖在频闪照片
上,用描迹法在塑料纸上画出斜
抛运动的轨迹图,并建立平面直
角坐标系,画出小球所受的力及
初速度方向,将初速度V
进行正
交分解,和同桌讨论、分析小球
沿水平方向及竖直方向各做什么
样的运动。
每人
一张
频闪
照片
和一
张印
有方
格坐
标的
透明
塑料
纸
取几份学生做的分析图进行投影,并
根据学生所做图的情况,在黑板上画
出正确的图,引导学生对小球沿水平
方向及竖直方向所做的运动进行分
析。
[板书]
分析归纳得出:
1 物体抛出方向与X轴正方向之
间的夹角称为抛射角,用θ表示。
2斜抛运动物体在水平方向不受
力,以水平初速度V
X
做匀速直线
运动;在竖直方向有方向向上的
初速度v
y
,且受到重力的作用,
因此做初速度为v
y
的竖直上抛运
动。
投影
学生
做的
分析
图y
V
o θ
v x
v y
x
学
讲述:为了进一步定性分析斜抛运动
中的射高和射程的大小与初速度v
、抛射角θ的关系,请同学们用实验进行探究。
在实验中采用控制变量法,即先保持抛射角θ不变,探究射高、射程与初速度的关系;再保持
初速度v
不变,探究射高、射程与抛射角的关系。
探究实验一:探究射高、射程与初速度的关系。
学生六人为一组探究射高和射程
与初速度和抛射角的关系:
1. 探究射高h和射程s与初速度
v
的关系:
(1)细玻璃容器内装有水,滴入
几滴红墨水,用橡皮塞塞紧容器
口,倒置于铁架台上;用注射针
头连接软管组成喷水嘴,再与细
玻璃容器相接。
(2)将木尺、量角器及喷水嘴固
定在铁架台上,(喷水口与水平木
尺等高,且尽量让容器口离固定
点远点)在木尺末端的地面上放
一水槽,如图所示。
3 保持喷水嘴方向不变,即抛射
角不变,观察随着容器中水位的
降低,喷出水流的初速度减小,
水流的射程、射高的变化。
实验现象:水流的射程和射高都
变小。
每组
的器
材:细
玻璃
容器、
9号注
射针
头(事
先将
针头
截去、
磨平)
及一
端带
有软
木塞
的软
管、演
示用
量角
器、1
米长
的木
尺、铁
架台、
水槽。
投影
实验
图
新课教探究实验二:探究射高、射程与抛射
角的关系。
2.探究射高h和射程s与抛射角
θ的关系。
(1)将实验一的细玻璃容器、软
管、注射针头取下,换成:事先
已在底部开几个小孔的容积为
1.25升的矿泉水瓶装满水,用连
接有软管的软木塞塞紧后固定在
铁架台上,软管的另一端连接着
滴管作为喷水嘴,用一铁夹子夹
住软管作为开关。
(如图所示)
每组
的器
材:底
部已
开几
个小
孔的
1.25
升的
矿泉
水瓶、
一端
带有
软木A
B
h
θ
s
s
h
θ
学
(2)放开铁夹子,从小到大逐渐
改变喷水嘴的与方向,观察水流
的射程和射高的变化。
实验现象:在抛射角小于450范
围内,随着抛射角的增大,水流
的射程增大,射高也增大;当抛
射角等于450时,射程达到最大;
当抛射角超过450,随着抛射角的
增大,射程反而减小,射高仍增
大;当抛射角等于900时,射程
为0,而射高达到最大;抛射角
等于300和等于600时,射程一样。
塞的
软管、
去掉
捏头
的滴
管、演
示用
量角
器、1
米长
的木
尺、铁
架台、
铁夹
子、水
槽。
投影
实验
图
归纳实验结论:斜抛运动中的射高和
射程的大小与初速度和抛射角都有
关,且初速度不变,当抛射角等于
450时,射程达到最大。
[板书]4.影响射高和射程的因素:初
速度、抛射角
讲述:自然界里许多动物虽然不懂什
么是射高、什么是射程,却在不自觉
地在应用,比如青蛙跳跃时,常常取
45°角,以便跳得更远。
如图所示。
学生观看图片。
投影
青蛙
跳的
图片。
讲述:如图摘自——本远程弹道学方
面的专著。
图中显示了一个质量为
6.9kg、直径为
7.7cm的锤型柱体作
斜抛运动的轨道曲线,初速=550m
/s;仰角θ=45°。
图中虚线为理
论结果;实线是在空气中的实际结
果。
投影
图片θ
θ
θ
y/km
x/km
5
3
3
6
新课教学设问:为什么实际上物体在运动过程
中的射程和射高都比理论上来得
小?
引导学生进行分析。
学生先议论,师生再共同分析:
在前面讨论斜抛运动时,忽略了
空气阻力的影响,如当物体的初
速度较小时就可以忽略空气阻力
的影响;当物体的初速度很大时,
如射出的子弹、炮弹,空气阻力
的影响很大,既影响了射高,也
影响了射程,子弹或炮弹的运动
轨迹不再是抛物线,通常称为弹
道曲线。
如图所示。
投影
弹道
曲线
图
拓展:在前面的探究实验中,我们所
探究的是忽略空气阻力且抛体的抛
掷点和落回点在同一水平线上,这种
情况下射程是以抛射角为450时最
大;如果抛体的抛掷点和落回点不在
同一水平线上,比如在前面视频中看
到的链球、铅球、铁饼、标枪,它们
的投掷点都是离地面一段高度,当它
们落回地面时,不再是抛射角为450
时射程最大;不同的投掷类的最大射
程的抛射角是不同的,比如推铅球为
380~420、掷铁饼为300~350、抛链球
为420~440。
有兴趣的同学可以在课
后和体育老师研究看看。
小结并布置作业问题讨论:
1.平抛运动和竖直上抛运动都可看
成斜抛运动的特例。
这句话怎样理
解?
2.在一次投篮游戏中,小刚同学调整
好力度,将球从A点向篮筐B投去,
结果球如图所示划着一条弧线飞到
篮筐后方,已知A、B等高,请问:
(1)下次再投时,他应如何调整?
(2)若保持力度不变,要把球投入
篮筐,他有几种投法?
根据学生的讨论,对本节课所学
的知识进行小结:
1.斜抛运动是曲线运动,可以把
斜抛运动分解成水平方向的匀速
直线运动和竖直方向的竖直上抛
运动。
2. 斜抛运动的射高、射程跟初速
度和抛射角有关。
投影
问题
作业:1. 课本P60的作业。
2. 课后找一个球,练习从不同角度及不同的速度进行投掷,体
验射程、射高与抛射角及初速度的关系。
理论
抛物线
弹道
曲线
B
A。