抛体运动的规律教案

5.3抛体运动的规律．★新课标要求1．知识与技能：（1）知道抛体运动的受力特点。（2）能把数学知识与实验结论结合起来总结平抛运动的规律，并能应用于斜抛运动，掌握处理抛体运动的方法。（3）了解斜抛运动。2．过程与方法（1）在对平抛运动特点的感性认识基础上上升到理性思维，使学生体会并理解在平面上应用牛顿定律的方法。（2）进一步认识和掌握利用数学知识解决物理问题的方法。3．情感．态度与价值观（1）体会利用数学知识表达物理规律的和谐与美，养成良好的思维习惯。（2）领略抛体的对称与美，培养学生对科学的好奇心与求知欲。（3）通过用学到的方法解决没有感性认识的斜抛运动，使学生获得成功的体验，增强学生学习与探究的欲望。★．设计思路前面一节是运用实验探究了平抛运动的特点，有了感性认识，本节的学习可以看作是由感性认识到理性思维的升华过程；引导学生从一维情景转向二维情景，体会并理解在二维情景下应用牛顿定律的方法。本节内容由于通过实验进行研究的可操作性较差，所以我借助课件来展示抛体运动，然后引导学生通过在水平和竖直两个方向的受力分析平抛运动的物体在两个方向的运动性质，发现问题，想办法解决问题。然后运用学到的知识解决几个实际问题，使学生获得成功的体验★教学重点分析归纳抛体运动的规律★教学难点应用数学知识分析归纳抛体运动的规律★教学方法教师启发、引导，学生归纳分析，讨论、交流学习成果。★教学课时2课时★教学工具投影仪等多媒体教学设备★教学过程（一）引入新课演示实验：（1）多个角度将粉笔头抛出（2）多个角度将纸片抛出提出问题：（1）粉笔头和纸片的运动都是抛体运动吗？（2）什么是抛体运动呢？（二）进行新课一、抛体运动的定义1．将物体以一定的初速度向空中抛出，仅在重力作用下物体所做的运动叫做抛体运动。2．抛体运动的一般特征：有一定初速度、只受重力作用、运动轨迹是直线或曲线3．生活中常见的抛体运动二.平抛运动的特点1.定义：将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，物体只在重力作用下所做的运动，叫平抛运动。2.条件：具有一定的水平初速度只受重力作用。3.研究方法：运动的合成与分解水平方向：不受力即a=0匀速直线运动竖直分运动：受重力即a=g自由落体运动多媒体演示：实验验证三．平抛运动的规律1.初速度为v0的平抛运动的物体在任一时刻t的位置坐标教师活动：引导学生阅读教材，独立推导抛体运动的位置坐标。为了便于研究，推导时考虑以下问题：1、应该沿什么方向建立坐标系？2、应以哪个位置作为坐标原点？学生活动：在练习本上建立平面直角坐标系，推导t时刻小球在水平方向和竖直方向上的位置坐标x、y.为了研究问题的方便，应该沿水平向右和竖直向下建立坐标系，并取小球刚被水平抛出的瞬间作为坐标原点。教师活动：巡回指导，掌握学生的推导过程。投影学生的推导过程，引导学生分析、点评。x=v0t（1）y=gt2/2（2）教师活动:平抛物体的位移又怎样表示呢?学生活动:请学生上黑板板演过程.位移s=√x2+y2s的方向可以用s与x轴的正方向的夹角α表示tanα=y/x=gt/(2v0)点评：通过学生推导分析，提高学生分析解决问题的能力。通过推导，体会成功的喜悦。为进一步研究轨迹方程做好准备。教师活动：讨论以速度v水平抛出的物体的运动轨迹。引导学生独立思考，独立寻找求解轨迹的方法。学生活动：在练习本上建立平面直角坐标系，利用上面推导出的位置坐标x、y的表达式，消去时间t，得到轨迹方程，即x与y的关系式。点评：培养学生运用数学知识分析解决物理问题的能力。教师活动：巡回指导，掌握学生的推导过程。投影学生的推导过程，引导学生分析、点评。联立（1）（2）两式消去时间t得到轨迹方程y=gx2/2vo2从轨迹方程可以看出，其轨迹为抛物线。实物演示：喷出的水作斜抛运动。增加学生感性认识2.初速度为v0的平抛运动物体在t秒末的速度：教师活动：物体抛出后，速度大小和方向时刻变化，我们如何来研究抛体运动的速度呢？试以平抛运动为例推导出t时刻运动的速度。学生活动：认真思考，在练习本上推导出t时刻平抛运动的速度。教师活动：巡回指导，掌握学生的推导过程。投影学生的推导过程，引导学生分析、点评。平抛运动的物体水平方向上不受力，匀速运动，故vvx；竖直方向上自由落体运动，故gtvy。由勾股定理可知，合速度大小为2222)(gtvvvvyxt，方向vgttan，其中为合速度与初速度间的夹角。教师活动：投影例2，引导学生独立思考，分析求解。学生活动：在练习本上划出运动草图，分析求解。点评：培养学生运用所学知识分析解决实际问题的能力。教师活动：巡回指导，掌握学生的解题过程。投影学生的推导过程，引导学生分析、点评。3．初速度为v0的平抛运动物体在t秒末的加速度：由于ax=0ay=g,所以a=g四.提问:平抛运动的性质?1.平抛运动的轨迹是曲线(抛物线)，故平抛运动是一种曲线运动.2.平抛运动的物体只受重力作用，其加速度为重力加速度(是恒定的)，故平抛运动是一种匀变速运动平抛运动是一种匀变速曲线运动.五．平抛运动的应用例1、根据平抛运动的规律，你能设计一个粗略测定你水平抛出石子的初速度的实验吗?解析：用米尺分别测出水平抛出石子抛出点的高度h和它的水平位移s，由h＝21gt2求出时间：t＝gh2，再根据水平分运动求初速度：v0＝ts＝shg2.例2、如图所示，以9.8m/s的水平初速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角θ＝30°的斜面上，则物体飞行的时间是多少?解析：平抛物体的运动在水平方向的分运动是匀速直线运动，所以撞在斜面上时，水平方向速度vx＝9.8m/s，合速度垂直于斜面，即合速度v与vx（水平方向）成α＝60°角，见图。所以竖直方向速度vy＝vxtan60°＝9.83m/s又因为vy＝gt，所以t＝gvy＝8.938.9s＝3s因为分运动与合运动等时，故物体飞行时间是3s.【说明】在解决平抛运动的问题时，要将平抛运动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，时间相同是两分运动联系的桥梁.求解时往往根据竖直方向的分运动求时间.拓展：一般抛体运动的规律若物体是斜向下抛或是斜向上抛，其运动的规律又如何？巩固练习：1.在水平匀速飞行的飞机，相隔1s落下物体A和B，在落地前，A物体将【】A.在B物体之前B.在B物体之后C．在B物体正下方D.在B物体前下方2.做平抛的物体，在水平方向通过的最大距离取决于【】A.物体的高度和受到的重力B.物体受到的重力和初速度C.物体的高度和初速度D．物体受到的重力﹑高度和初速度★课堂小结:教师活动：让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。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、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。点评：总结课堂内容，培养学生概括总结能力。★课余作业1.完成课本本节后：第2题2.课后小实验：课本本节后第3题★板书设计5.3抛体运动的规律一、抛体运动的定义二.平抛运动的特点1.定义2.条件3.研究方法：运动的合成与分解水平方向：不受力即a=0匀速直线运动竖直方向：受重力即a=g自由落体运动三．平抛运动的规律1.位置坐标﹑位移﹑轨迹2.速度3.加速度四.例题★教学反思这一节课的关键是建立正确的模型，即平抛运动可以用两个直线运动等效替代，即水平方向的匀速直线运动，竖直放心的自由落体运动。由此也就顺理成章地得出运动规律了。《抛体运动的规律》颍上第二中学杜珺教学设计