第2讲 平抛运动的规律及应用

第2讲平抛运动的规律及应用

主干梳理对点激活

对应学生用书P076知识点抛体运动Ⅱ

1．平抛运动

(1)定义：将物体以一定的初速度沿□01水平方向抛出，物体只在□02重力作用下的运动。

(2)性质：平抛运动是加速度为g的□03匀变速曲线运动，运动轨迹是□04抛物线。

(3)条件

①v0≠0，且沿□05水平方向。

②只受□06重力作用。

2．斜抛运动

(1)定义：将物体以初速度v0沿□07斜向上方或□08斜向下方抛出，物体只在□09重力作用下的运动。

(2)性质：斜抛运动是加速度为g的□10匀变速曲线运动，运动轨迹是□11抛物线。

(3)条件

①v0≠0，且沿□12斜向上方或斜向下方。

②只受□13重力作用。

知识点抛体运动的基本规律Ⅱ

1．平抛运动

(1)研究方法：平抛运动可以分解为水平方向的□01匀速直线运动和竖直方向的02自由落体运动。

□

(2)基本规律(如图所示)

①速度关系

②位移关系

③轨迹方程：y＝□10

g

2v20x

2。

2．斜抛运动

(1)研究方法：斜抛运动可以分解为水平方向的□11匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛或竖直下抛运动。

(2)基本规律(以斜向上抛为例，如图所示)

①水平方向

v0x＝□12v0cosθ，x＝v0t cosθ。

②竖直方向

v0y＝□13v0sinθ，y＝v0t sinθ－1

2gt

2。

3．类平抛运动的分析

所谓类平抛运动，就是受力特点和运动特点类似于平抛运动，即受到一个恒定的外力且外力与初速度方向垂直，物体做匀变速曲线运动。

(1)受力特点：物体所受合力为恒力，且与初速度的方向垂直。

(2)运动特点：沿初速度v0方向做匀速直线运动，沿合力方向做初速度为零的匀加速直线运动。

一堵点疏通

1．以一定的初速度水平抛出的物体的运动是平抛运动。()

2．做平抛运动的物体初速度越大，水平位移越大。()

3．做平抛运动的物体，在任意相等的时间内速度的变化量相同。()

4．平抛运动的时间由高度决定。()

5．平抛运动是匀变速曲线运动，速度不断变大。()

6．斜抛运动是匀变速曲线运动。()

7．类平抛运动的合力可以是变力。()

答案 1.× 2.× 3.√ 4.√ 5.√ 6.√7.×

二对点激活

1. (人教版必修2·P10·做一做改编)(多选)为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，用如图所示的装置进行实验。小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落，关于该实验，下列说法正确的是()

A．两球的质量应相等

B．两球应同时落地

C．应改变装置的高度，多次实验

D．实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动

答案BC

解析小锤打击弹性金属片后，A球做平抛运动，B球做自由落体运动。A 球在竖直方向上的运动情况与B球相同，也做自由落体运动，因此两球同时落地。实验时，需A、B两球从同一高度开始运动，对质量没有要求，但两球的初始高度及击打力度应该有变化，实验时要进行3～5次得出结论。本实验不能说明A 球在水平方向上的运动性质，故B、C正确，A、D错误。

2．(人教版必修2·P9·例题1改编)将一个物体以10 m/s的速度从20 m的高度水平抛出(不计空气阻力，取g＝10 m/s2)，下列说法正确的是()

A．落地时间为2 s B．落地时速度为20 m/s

C．落地时速度方向与地面夹角的正切值为1 2

D．物体的位移为20 m 答案 A

解析由h＝1

2gt

2得t＝2h g＝2 s，故A正确；落地时竖直分速度v y＝gt＝

20 m/s，落地速度为v＝v2y＋v20＝10 5 m/s，故B错误；落地时速度方向与地面夹角的正切值tanθ＝v y v

＝2，故C错误；物体的水平位移x＝v0t＝20 m，位移为20 2 m，故D错误。

考点细研悟法培优

对应学生用书P077

考点1平抛运动的基本规律

1.关于平抛运动必须掌握的四个物理量

物理量相关分析

飞行时

间(t) t＝

2h

g，飞行时间取决于下落高度h，与初速度v0无关

水平射程(x) x＝v0t＝v0

2h

g，即水平射程由初速度v0和下落高度h共同决定，与

其他因素无关

落地速度(v) v＝v2x＋v2y＝v20＋2gh，以θ表示落地时速度与x轴正方向间的夹角，有tanθ＝

v y

v x＝

2gh

v0，所以落地速度也只与初速度v0和下落高度h有关

速度的

改变量

(Δv)

因为平抛运动的加速度为恒定的重力加速度g，所以做平抛运动的物

体在任意相等时间间隔

Δt内的速度改变量Δv＝gΔt相同，方向恒为竖

直向下，如图所示

2．平抛运动的两个重要推论

(1)做平抛运动的物体任一时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平

位移的中点，如图甲所示。其推导过程为tanθ＝v y

v0＝

gt2

v0t＝

y

x

2

。

(2)做平抛运动的物体在任一时刻任一位置处，设其速度方向与水平方向的夹角为θ，位移与水平方向的夹角为α，则tanθ＝2tanα。如图乙所示。其推导过程

为tanθ＝v y

v0＝gt·t

v0·t＝

2y

x＝2tanα。

例1(多选)如图所示，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()

A．a的飞行时间比b的长

B．b和c的飞行时间相同

C．a的水平初速度比b的小

D．b的水平初速度比c的大

(1)平抛的时间取决于什么？

提示：取决于下落高度。

(2)平抛的水平射程与初速度有关吗？

提示：有，时间相同的情况下，初速度越大水平射程越大。

尝试解答选BD。

根据平抛运动的规律h＝1

2，得t＝2h g，因此平抛运动的时间只由下落高

2gt

度决定，因为h b＝h c>h a，所以b与c的飞行时间相同，大于a的飞行时间，因此A错误，B正确；又因为x a>x b，而t av c，即b的水平初速度比c的大，D正确。

1．“化曲为直”思想在平抛运动中的应用

根据运动的等效性，利用运动分解的方法，将其转化为我们所熟悉的两个方向上的直线运动：

(1)水平方向的匀速直线运动；

(2)竖直方向的自由落体运动。

2．对多体平抛问题的四点提醒

(1)若两物体同时从同一高度(或同一点)抛出，则两物体始终在同一高度，二者间距只取决于两物体的水平分运动。

(2)若两物体同时从不同高度抛出，则两物体高度差始终与抛出点高度差相同，二者间距由两物体的水平分运动和竖直高度差决定。

(3)若两物体从同一点先后抛出，两物体竖直高度差随时间均匀增大，二者间距取决于两物体的水平分运动和竖直分运动。

(4)两条平抛运动轨迹的相交处是两物体的可能相遇处，两物体要在此处相

遇，必须同时到达此处。

[变式1－1]“套圈”是游戏者站在界线外将圆圈水平抛出，套中前方水平地面上的物体。某同学在一次“套圈”游戏中，从P点以某一速度水平抛出的圆圈越过了物体正上方落在地面上(如图所示)。为套中物体，下列做法可行的是(忽略空气阻力)()

A．从P点正前方，以原速度水平抛出

B．从P点正下方，以原速度水平抛出

C．从P点正上方，以原速度水平抛出

D．从P点正上方，以更大速度水平抛出

答案 B

解析由于抛出的圆圈做平抛运动，由平抛运动的规律可知，圆圈在竖直方向做自由落体运动，则h＝1

2，水平方向做匀速直线运动，则x＝v t，解得x＝v

2gt

2h

，由题意圆圈越过了物体正上方落在地面上，欲使圆圈套中物体，应减小水g

平方向的位移。若从P点的正前方以原速度水平抛出，则圆圈仍越过物体正上方落在地面上，A错误；降低圆圈抛出点的高度以原速度水平抛出，圆圈的运动时间减少，则圆圈可能套中物体，B正确；如果增加抛出点的高度，欲使圆圈套中物体，则应减小水平抛出时的速度，C、D错误。

[变式1－2](多选)如图所示，A、B两点在同一条竖直线上，A点离地面的高度为2.5h，B点离地面高度为2h。将两个小球分别从A、B两点水平抛出，它们在P点相遇，P点离地面的高度为h。已知重力加速度为g，则()

A ．两个小球一定同时抛出

B ．两个小球抛出的时间间隔为(3－2) h g

C ．两个小球抛出的初速度之比v A

v B ＝

32 D ．两个小球抛出的初速度之比v A

v B

＝

23

答案 BD

解析 平抛运动竖直方向为自由落地运动，由y ＝12gt 2

知，t ＝

2y

g ，A 到P

点高度较大，故A 点先抛出，A 错误；两小球抛出的时间间隔为Δt ＝t A －t B ＝ 2×1.5h g － 2h

g ＝(3－2)

h

g ，

B 正确；由x ＝v 0t 得v 0＝x g

2y ，

x 相等，v A v B ＝

h 1.5h ＝

2

3，C 错误，D 正确。

考点2 斜面上的平抛运动

斜面上的平抛运动问题是一种常见的题型，在解答这类问题时除要运用平抛运动的位移和速度规律，还要充分运用斜面倾角，找出斜面倾角同位移和速度与水平方向夹角的关系，从而使问题得到顺利解决。

1．从斜面上某点水平抛出，又落到斜面上的平抛运动的五个特点 (1)位移方向相同，竖直位移与水平位移之比等于斜面倾斜角的正切值。 (2)末速度方向平行，竖直分速度与水平分速度(初速度)之比等于斜面倾斜角正切值的2倍。

(3)运动的时间与初速度成正比? ????

t ＝2v 0tan θg 。

(4)位移与初速度的二次方成正比? ??

??

s ＝2v 2

0tan θg cos θ。

(5)当速度与斜面平行时，物体到斜面的距离最远，且从抛出到距斜面最远所用的时间为平抛运动时间的一半。

2．常见的模型

模

型

方

法

分解速度，构建速度

三角形，找到斜面倾

角θ与速度方向的关

系

分解速度，构建速度的矢

量三角形

分解位移，构建位移三角

形，隐含条件：斜面倾角

θ等于位移与水平方向的

夹角

基

本

规

律

水平：v x＝v0

竖直：v y＝gt

合速度：

v＝v2x＋v2y

方向：tanθ＝

v x

v y

水平：v x＝v0

竖直：v y＝gt

合速度：

v＝v2x＋v2y

方向：tanθ＝

v y

v x

水平：x＝v0t

竖直：y＝

1

2gt

2

合位移：

s＝x2＋y2

方向：tanθ＝

y

x

运

动

时

间

由tanθ＝

v0

v y＝

v0

gt得t＝

v0

g tanθ

由tanθ＝

v y

v0＝

gt

v0得t＝

v0tanθ

g

由tanθ＝

y

x＝

gt

2v0得

t＝

2v0tanθ

g

例2(多选)如图所示，D点为固定斜面AC的中点。在A点和D点分别以初速度v01和v02水平抛出一个小球，结果两球均落在斜面的底端C。空气阻力不计。设两球在空中运动的时间分别为t1和t2，落到C点前瞬间的速度大小分别为v1和v2，落到C点前瞬间的速度方向与水平方向的夹角分别为θ1和θ2，则下列关系式正确的是()

A.

t1

t2＝2 B.

v01

v02＝ 2

C.

v1

v2＝ 2 D.

tanθ1

tanθ2＝

1

2

(1)平抛的时间由哪个物理量决定？

提示：下落高度。

(2)速度偏转角的正切如何求解？ 提示：tan θ＝v y

v 0

。

尝试解答 选BC 。

由题意知两小球做平抛运动的竖直位移之比为2∶1，由平抛运动规律h ＝1

2gt 2可知，t 1

t 2＝2，A 项错误；又水平位移之比也为2∶1，由平抛运动规律x ＝v 0t ，

知两球初速度之比为v 01

v 02

＝2，B 项正确；两小球竖直方向的速度可由v y ＝gt 计算，

则v y 1v y 2＝gt 1gt 2＝2，又v 01

v 02＝2，由v ＝v 20＋v 2

y ，可得v 1

v 2

＝

2，C 项正确；由tan θ＝

v y

v 0，结合C 项的分析，可知v 1、v 2与水平方向的夹角θ1、θ2的正切值相等，D 项错误。

有约束条件的平抛运动

做平抛运动的物体，落点不在水平面上，而是在斜面、竖直面、弧面上时，将平抛运动的知识与几何知识结合起来，分解速度或分解位移，在水平方向和竖直方向分别列式求解。

[变式2] 如图所示，固定在水平地面上的倾角θ＝30°的斜面长为L ，小球从斜面顶端A 处以初速度v 0水平抛出，刚好落在距斜面顶端L

3处。若将小球从同一点以2v 0水平抛出，不计空气阻力，小球下落后均不弹起。小球两次在空中运动过程中的( )

A．时间之比为1∶2

B．速度的变化量之比为1∶ 3 C．水平位移之比为1∶ 3 D．竖直位移之比为1∶4

答案 B

解析小球从斜面顶端平抛，若落在斜面上，则x＝v0t，y＝1

2gt

2，tanθ＝y x，

得到t＝2v0tanθ

g

，当速度变成2v0时，若仍能落到斜面上，则t变成原来的2倍，

y变成原来的4倍，因斜面长L，第一次以v0平抛时落点距斜面顶端L

3

，所以以

2v0平抛时将落在地面上，竖直位移之比为1∶3，则时间之比为1∶3，由Δv＝gt得速度变化量之比为1∶3，由x＝v0t得水平位移之比为1∶23，故B正确，A、C、D错误。

考点3类平抛运动的分析

1.类平抛运动与平抛运动的区别

平抛运动的初速度水平，只受与初速度垂直的竖直向下的重力，a＝g；类平

抛运动的初速度不一定水平，但合外力与初速度方向垂直且为恒力，a＝F合m。

2．求解方法

(1)常规分解法：将类平抛运动分解为沿初速度方向的匀速直线运动和垂直于初速度方向(即沿合外力方向)的匀加速直线运动。

(2)特殊分解法：对于有些问题，可以过抛出点建立适当的直角坐标系，将加速度a分解为a x、a y，初速度v0分解为v x、v y，然后分别在x、y方向上列方程求解。

例3如图所示的光滑斜面长为l，宽为b，倾角为θ，一物块(可看成质点)沿斜面左上方顶点P水平射入，恰好从底端Q点离开斜面，则()

A．P→Q所用的时间t＝2

2l g sinθ

B．P→Q所用的时间t＝2l g

C．初速度v0＝b g sinθ2l

D．初速度v0＝b g 2l

(1)物块类平抛的加速度是多少？

提示：a＝g sinθ。

(2)物块沿初速度方向和沿加速度方向的位移分别是多少？提示：b，l。

尝试解答选C。

物块的加速度为：a＝g sinθ。根据l＝1

2at 2，得：t＝2l

g sinθ

，故A、B错误；

初速度v0＝b

t ＝b g sinθ

2l

，故C正确，D错误。

求解类平抛运动问题的关键

(1)对研究对象受力分析，找到合外力的大小、方向，正确求出加速度。例题中，物体受重力、支持力作用，合外力沿斜面向下。

(2)确定是研究速度，还是研究位移。

(3)把握好分解的思想方法，例题中研究位移，把运动分解成沿斜面的匀加速直线运动和水平方向的匀速直线运动，然后将两个方向的运动用时间t联系起来。

[变式3]A、B两个质点以相同的水平速度v0抛出，A在竖直平面内运动，落地点为P1，B沿光滑斜面运动，落地点为P2，不计阻力，如图所示，下列比较

P 1、P 2在x 轴上远近关系的判断正确的是( )

A ．P 1较远

B ．P 2较远

C ．P 1、P 2等远

D ．A 、B 两项都有可能

答案 B

解析 A 质点水平抛出后，只受重力，做平抛运动，在竖直方向有h ＝1

2gt 21。B 质点水平抛出后，受重力和支持力，在斜面平面内所受合力为mg sin θ，大小恒定且与初速度方向垂直，所以B 质点做类平抛运动，在沿斜面向下方向上h sin θ＝12g sin θ·t 22。A 的水平位移x 1＝v 0t 1，B 的水平位移x 2＝v 0t 2，由于t 2>t 1，所以x 2>x 1，P 2较远。故选B 。

满分指导1 平抛运动中的临界问题

对应学生用书P079

【案例剖析】

(16分)如图所示，水平屋顶高H ＝5 m ，围墙高h ＝3.2 m ，围墙到房子的水平距离L ＝3 m ，围墙外空地宽x ＝10 m ，为使小球从屋顶①水平飞出②落在围墙外的空地上，g 取10 m/s 2。求：

(1)小球离开屋顶时的速度③v 0的大小范围； (2)小球落在空地上的④最小速度。 [审题 抓住信息，准确推断] 关键信息 信息挖掘 题

①水平飞出

说明小球做平抛运动

(1)设小球恰好落到空地边缘时的水平初速度为v1，请写出平抛运动的位移方程。

①水平方向：L＋x＝v1t1；

②竖直方向：H＝1

2gt

2

1

。

(2)设小球恰好越过墙的边缘时的水平初速度为v2，请写出平抛运动的位移方程。

①水平方向：L＝v2t2；

②竖直方向：H－h＝1

2gt

2

2

。

(3)请写出v0的取值范围。

提示：v0的取值范围为v2≤v0≤v1。

(4)在v0的取值范围内落地速度最小时，对应的初速度是多少？

提示：v0对应最小值v2时，小球落地速度最小。

[解题规范步骤，水到渠成]

(1)设小球恰好落到空地的右侧边缘时的水平初速度为v1，则小球的水平位移：

L＋x＝v1t1(2分)

小球的竖直位移：

H＝1

2gt

2

1

(2分)

解以上两式得：

v1＝(L＋x)

g

2H＝13 m/s(1分)

设小球恰好越过围墙的边缘时的水平初速度为v2，则此过程中小球的水平位移：

L＝v2t2(2分)

小球的竖直位移：

H－h＝1

2gt

2

2

(2分)

解以上两式得：

v2＝L

g

2(H－h)

＝5 m/s(1分)

小球抛出时的速度大小范围为5 m/s≤v0≤13 m/s(1分)

(2)小球落在空地上，下落高度一定，落地时的竖直分速度一定，当小球恰好越过围墙的边缘落在空地上时，落地速度最小。竖直方向：

v2y＝2gH(2分)

又有：v min＝v22＋v2y(2分)

解得：v min＝5 5 m/s。(1分)

[点题突破瓶颈，稳拿满分]

(1)常见的思维障碍：不理解小球落在墙外的空地上的含义，不能挖掘出当小球恰好越过墙的边缘时v0有最小速度，恰好落到空地边缘时v0有最大速度这两个临界状态，导致无法求出结果。

(2)因解答不规范导致的失分：

①解题时不用题中所给字母列方程，导致失分；

②解出两个临界速度后，没有补充说明v0的取值范围，导致失分。

高考模拟随堂集训

对应学生用书P080

1．(2018·全国卷Ⅲ)在一斜面顶端，将甲、乙两个小球分别以v和v

2的速度沿

同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的()

A．2倍B．4倍

平抛运动的特点和规律

平抛运动的特点及规律 一、知识目标： 1、知道什么是平抛及物体做平抛运动的条件。 2、知道平抛运动的特点。 3、理解平抛运动的基本规律。 二、能力目标： 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。 三、德育目标： 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。 教学重点： 1、平抛运动的特点和规律 2、学习和借借鉴本节课的研究方法 教学难点： 平抛运动的规律 教学方法： 实验观察法、推理归纳法、讲练法 教学用具： 平抛运动演示仪、自制投影片、电脑、多媒体课件 教学步骤： 一、导入新课： 用枪水平地射出一颗子弹，子弹将做什么运动，这种运动具有什么特点，本节课我们就来学习这个问题。 二、新课教学 （一）用投影片出示本节课的学习目标 1、理解平抛运动的特点和规律 2、知道研究平抛运动的方法 3、能运用平抛运动的公式求解有关问题 （二）学习目标完成过程 1：平抛物体的运动 （1）简介平抛运动： a：将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，不计空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动，叫平抛运动。 b：举例：用力打一下桌上的小球，使它以一定的水平初速度离开桌面，小球所做的就是平抛运动，并且我们看它做的是曲线运动。 c：分析说明平抛运动为什么是曲线运动（因为物体受到与速度方向成角度的重力作用）（2）巩固训练 a：物体做平抛运动的条件是什么 b：举几个物体做平抛运动的实例 （3）a：分析说明：做平抛运动的物体；在水平方向上由于不受力，将做匀速直线运动b：在竖直方向上物体的初速度为0，且只受到重力作用，物体做自由落体运动。 c：实验验证： 1．用CAI课件模拟平抛运动， 2．模拟的同时，配音说明： 用小锤打击弹性金属片时，A球就向水平方向飞出，做平抛运动，而同时B球被松开，做自由落体运动。 3．实验现象：（学生先叙述，然后教师总结） 现象一：越用力打击金属片，A飞出水平距离就越远。 现象二：无论A球的初速度多大，它会与B球同时落地。 ?→ ?对现象进行分析：得到平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，水平方向的速 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

抛体运动的规律教案

6.4 抛体运动的规律 ★新课标要求 （一）知识与技能 1、理解平抛运动是匀变速运动，其加速度为g。 2、掌握抛体运动的位置与速度的关系。 （二）过程与方法 1、掌握平抛运动的特点，能够运用平抛规律解决有关问题。 2、通过例题分析再次体会平抛运动的规律。 （三）情感、态度与价值观 1、有参与实验总结规律的热情，从而能更方便的解决实际问题。 2、通过实践，巩固自己所学知识。 ★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。 ★教学工具 投影仪等多媒体教学设备 ★教学过程 （一）引入新课 上节课已经实验探究了平抛运动的特点，本节我们将从理论上对抛体运动的规律进行研究。 （二）进行新课 1、抛体的位置 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。 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：投影例1，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。

《平抛运动》说课稿

《平抛运动》说课稿 一、教材分析 （一）教材简介 这节课要探究的内容比较丰富，在运动的合成与分解的基础上，给出了什么叫平抛运动，提出了探究的问题：探究平抛运动的特点。探究的过程既有实验现象的观察。又有分析、推理的过程，还将实验现象与分析、推理结合起来，探究出平抛运动在水平方向和竖直方向的运动规律。 （二）教学目标 ⑴知识与技能 1．知道平抛运动的特点和规律。 2．知道平抛运动形成的条件。 3．理解平抛运动是匀变速运动，其加速度为g。 4．会用平抛运动解答有关问题。 ⑵过程与方法 1．利用已知的直线规律来研究复杂的曲线运动，渗透物理学“化曲为直”“化繁为简”的方法及“等效代换”“正交分解”的思想方法。

2．平抛物体探究实验中突出了“实验的精髓在于控制”的思想。 ⑶情感态度与价值观 通过实际情景培养学生关注物理、关注生活的意识，并且培养学生在生活中应用物理知识的意识；使学生爱物理、爱生活。 （三）教学重点、难点 重点：平抛物体运动的特点和规律。 难点：平抛运动规律的得出过程。 二、学情分析 深入的了解学生是上好课的关键，我对学生的基本情况分析如下： ⑴高一学生已经具备较好的物理实验能力、分析问题能力、归纳实验现象的能力。 ⑵学生刚学习过直线运动规律，对直线运动的分析方法记忆犹新；并在上一节中刚学过运动合成与分解的知识，对这一分析曲线运动的方法并不陌生，这为本节课在方法上铺平了道路； 三、教法与学法 为了发挥教师的主导作用和学生的主体地位，突出重点、突破难点，我主要采取以下的教学方法和学法。 教法：探究式教学法和情景创设教学法

学法：以学生合作学习和探究性学习为主，培养学生的逻辑思维能力。 四、教学过程设计 “授之以鱼、不如授之以鱼”，教是为了不教，根据本课题的特点和学生的基本情况我作如下的--。 教学环节 教学内容及教师组织活动 设计意图 ㈠ 情景创设 引入课题 创设情景：从水平飞行的飞机上空投物资；（视频） 引问：请同学描述上述物体运动的轨迹和运动性质 （演示i）用力弹一下放在桌面上的小球，使它以一定的水平初速度离开桌面，让同学观察小球离开桌面后的运动轨迹。如图所示，重复两次让同学们能够清楚地观察。 提出问题：请同学们分析一下小球为什么会做曲线运动呢？ 情景创设教学法：

备考2019年高考物理一轮复习：第四章第2讲平抛运动的规律及应用练习含解析

板块三限时规范特训 时间：45分钟满分：100分 一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分。其中1～6为单选，7～10为多选) 1．一个物体以初速度v0被水平抛出，落地时速度为v，那么物体运动的时间是() A.v－v0 g B. v＋v0 g C.v2－v20 g D. v2＋v20 g 答案 C 解析由v2＝v2x＋v2y＝v20＋(gt)2，得出t＝v2－v20 g，故C正确。 2．[2017·江西联考]在空间某一点以大小相等的速度分别竖直向上、竖直向下、水平抛出质量相等的小球，不计空气阻力，经过相等的时间(设小球均未落地)() A．做竖直下抛运动的小球加速度最大 B．三个小球的速度变化相同 C．做平抛运动的小球速度变化最小 D．做竖直下抛的小球速度变化最小 答案 B 解析由于不计空气阻力，抛出的小球只受重力作用，因此它们的加速度相同，均为重力加速度g，A错误；加速度相同，相等时间内三个小球的速度变化相同，B正确，C、D错误。 3．物体做平抛运动时，它的速度方向与水平方向的夹角α的正切tanα随时间t变化的图象是图中的()

答案 B 解析 根据几何关系：tan α＝v y v 0＝gt v 0 ，则tan α与t 成正比例函数关系，B 正确。 4．[2018·山西太原模拟]将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮球垂直撞在竖直墙面上，如图所示。不计空气阻力，则下列说法正确的是 ( ) A ．从抛出到撞墙，第二次球在空中运动的时间较短 B ．篮球两次抛出时速度的竖直分量第一次小于第二次 C ．篮球两次撞墙的速度可能相等 D ．抛出时的速度大小，第一次一定比第二次小 答案 A 解析 由于两次篮球垂直撞在竖直墙面上，篮球被抛出后的运动可以看 作是平抛运动的反向运动。加速度都为g 。在竖直方向上，h ＝12gt 2，因

平抛运动知识点总结及解题方法归类总结

三、平抛运动及其推论 一、 知识点巩固： 1.定义：①物体以一定的初速度沿水平方向抛出，②物体仅在重力作用下、加速度为重力加速度g ，这样的运动叫做平抛运动。 2.特点：①受力特点：只受到重力作用。 ②运动特点：初速度沿水平方向，加速度方向竖直向下，大小为g ，轨迹为抛物线。 ③运动性质：是加速度为g 的匀变速曲线运动。 3.平抛运动的规律：①速度公式：0x v v = y v gt = 合速度：()2 2220t x y v v v v gt =+=+ ②位移公式：2 0,2 gt x v t y == 合位移：2 2 2 22 20 12s x y v t gt ?? =+=+ ??? tan 2y gt x v α== ③轨迹方程：2 202gx y v =，顶点在原点(0、0)，开口向下的抛物线方程。 注： （1）平抛运动是一个同时经历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。 （2）平抛运动的轨迹是一条抛物线，其一般表达式为 。 （3）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，加速度恒定，所以竖直方向上在相 等的时间内相邻的位移的高度之比为 … 竖直方向上在相等的时间内相邻 的位移之差是一个恒量(T 表示相等的时间间隔）。 （4）在同一时刻，平抛运动的速度（与水平方向之间的夹角为ɑ）方向和位移方向（与水平方向之间的夹角是）是不相同的，其关系式（即任意一点的速度延长线 必交于此时物体位移的水平分量的中点）。 V y x S O x x 2/V y V 0V x ＝V 0 P ()x y ,θα0 tan y x v gt v v θ= = ɑ θ ɑ

抛体运动的规律及其应用

抛体运动的规律及其应用 基础知识回顾 1．平抛运动 （1）定义：将一物体水平抛出，物体只在重力作用下的运动。 （2）性质：加速度为g 的匀变速曲线运动，运动过程中水平速度不变，只是竖直速度不断增大，合速度大小、方向时刻改变。 （3）研究方法：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，分别研究两个分运动的规律，必要时再用运动合成方法进行合成。 （4）规律： 设平抛运动的初速度为0v ，建立坐标系如图 ○ 1速度、位移： 水平方向： 0v v x =，t v x 0=， 竖直方向： gt v y =，221gt y = 合速度（t 秒末的速度）： 22y x t v v v +=， 方向：0 0tan v gt v v g y ==? 合位移（t 秒末的位移）：22y x s += 方向：0 0222/1tan v gt t v gt x y g ===θ ∴ θ?g g tan 2tan = ○2运动时间：由221gt y =得：2y t g = （t 由下落高度y 决定） ○3轨迹方程：2202g y x v = （在未知时间情况下应用方便） ○ 4可独立研究竖直分运动： a ．连续相等时间内竖直位移之比为： 1∶3∶5∶…∶(2n-1)（n=1，2，3，…） 图4-2-1

b ．连续相等时间内竖直位移之差为：2 y gt ?= ○5一个有用的推论： 平抛物体任意时刻瞬时时速度方向的反向延长线与初速度延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。 证明：设时间t 内物体的水平位移为s ，竖直位移为h ，则末速度的水平分量0x s v v t ==，而竖直分量2y h v t =， s h v v 2tan x y ==α， 所以有2tan s h s == 'α 2．斜抛运动： （1）将物体斜向射出，在重力作用下，物体作曲线运动，它的运动轨迹是抛物线，这种运动叫做“斜抛运动”。 （2）性质：加速度为g 的匀变速曲线运动。根据运动独立性原理，可以把斜抛运动看成是作水平方向的匀速直线运动和竖直上抛运动的合运动来处理。取水平方向和竖直向上的方向为x 轴和y 轴，则这两个方向的初速度分别是：v 0x =v 0cosθ，v 0y =v 0sinθ 重点难点例析 一、平抛物体运动中的速度变化 水平方向分速度保持v x =v 0，竖直方向，加速度恒为g ，速度 v y =gt ，从抛出点看，每隔?t 时间的速度的矢量关系如图4-2-3所示．这 一矢量关系有两个特点： 1．任意时刻v 的速度水平分量均等于初速度v 0； 2．任意相等时间间隔?t 内的速度改变量均竖直向下，且 y v v g t ?=?=?． 【例1】物体在平抛运动的过程中，在相等的时间内，下列物理量相 等的是 ( ) A ．速度的增量 B ．加速度 C ．位移 D ．平均速度 【解析】平抛运动是匀变速曲线运动，加速度为重力加速度g,由加速度定义v a t ?=?，可知速度θ v t v 0 v y A O B D C 图4-2-2 图4-2-3

物理一轮复习 4.2 平抛运动的规律及应用学案 新人教版必修2

物理一轮复习 4.2 平抛运动的规律及应用学案 新人教版必 修2 【考纲知识梳理】 一、平抛运动的定义和性质 1、定义：平抛运动是指物体只在重力作用下，从水平初速度开始的运动。 2、运动性质： ①水平方向:以初速度v 0做匀速直线运动. ②竖直方向:以加速度a=g 做初速度为零的匀变速直线运动,即自由落体运动. ③平抛运动是加速度为重力加速度(a=g)的匀变速曲线运动,轨迹是抛物线. 二、研究平抛运动的方法 1、通常，可以把平抛运动看作为两个分运动的合动动：一个是水平方向（垂直于恒力方向）的匀速直线运动，一个是竖直方向（沿着恒力方向）的匀加速直线运动。水平方向和竖直方向的两个分运动既具有独立性，又具有等时性． 2、 平抛运动规律：（从抛出点开始计时） （1）.速度规律： V X =V 0 V Y =gt （2）.位移规律： X=v 0t Y= 2 2 1gt （3）.平抛运动时间t 与水平射程X 平抛运动时间t 由高度Y 决定，与初速度无关；水平射程X 由初速度和高度共同决定 三、斜拋运动及其研究方法 1．定义：将物体以v 沿斜向上方或斜向下方抛出，物体只在重力作用下的运动。 2．斜抛运动的处理方法：斜抛运动可以看作水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直

抛体运动的合运动 【要点名师透析】 一、对平抛运动规律的进一步理解 1、飞行的时间和水平射程 （1）落地时间由竖直方向分运动决定： 由 2 2 1 gt h= 得： g h t 2 = （2）水平飞行射程由高度和水平初速度共同决定： g h v t v x 2 = = 2、速度的变化规律 （1）平抛物体任意时刻瞬时速度v与平抛初速度v0夹角θa的正切值为位移s与水平位移x 夹角θ正切值的两倍。 （2）平抛物体任意时刻瞬时速度方向的反向延长线与初速度延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。 证明： 2 2 1 tan 2 x s s gt v gt = ? = = α （3）平抛运动中，任意一段时间内速度的变化量Δv＝gΔt，方向恒为竖直向下（与g同向）。任意相同时间内的Δv都相同（包括大小、方向），如右图。 3、平抛运动的两个重要结论 （1）以不同的初速度，从倾角为θ的斜面上沿水平方向抛出的物体，再次落到斜面上时速度与斜面的夹角a相同，与初速度无关。（飞行的时间与速度有关，速度越大时间越长。）

2021届高考物理一轮复习方略关键能力·题型突破+4.2 平抛运动的规律及应用

关键能力·题型突破 考点一平抛运动的规律 单个物体的平抛运动 【典例1】(多选)一位同学玩投掷飞镖游戏时，将飞镖水平抛出后击中目标。当飞镖在飞行过程中速度的方向平行于抛出点与目标间的连线时，其大小为v。不考虑空气阻力，已知连线与水平面间的夹角为θ，则飞镖( ) A.初速度v0=vcos θ B.飞行时间t= C.飞行的水平距离x= D.飞行的竖直距离y= 【一题多解】选A、C。 方法一：将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，飞镖的初速度v0=vcos θ，选项A正确；根据平抛运动的规律有x=v0t，y=gt2，tan θ=，解得t=，x=，y=，选项C正确，B、D错误。 方法二：求飞行时间还可以沿抛出点与目标间的连线和垂直连线方向

建立平面直角坐标系，则沿连线方向上，飞镖做初速度为v0cos θ，加速度为gsin θ的匀加速直线运动；垂直连线方向上做初速度为v0sin θ，加速度为-gcos θ的类竖直上抛运动，故由题意可知飞镖飞到速度为v时，垂直连线方向的速度减为0，所用时间为，再次回到连线所用的时间也为(竖直上抛运动的对称性)，故飞行时间为。 多个物体的平抛运动 【典例2】(2019·潮州模拟)甲、乙两位同学在不同位置沿水平各射出一枝箭，箭落地时，插入泥土中的形状如图所示，已知两支箭的质量、水平射程均相等，若不计空气阻力及箭长对问题的影响，则甲、乙两支箭 ( ) A.空中运动时间之比为1∶ B.射出的初速度大小之比为1∶ C.下降高度之比为1∶3 D.落地时动能之比为3∶1 【通型通法】

1.题型特征：两个物体水平抛出。 2.思维导引： 【解析】选B。根据竖直方向的自由落体运动可得 h=gt2 水平射程：x=v0t 可得：x=v0 由于水平射程相等，则：v甲=v乙① 末速度的方向与水平方向之间的夹角的正切值： tan θ== 可得：2gh 甲=3，6gh乙=② 联立①②可得：h甲=3h乙，即下落的高度之比为3∶1； 根据竖直方向的自由落体运动可得h=gt2，可知运动时间之比为∶1，故A、C错误；射出的初速度大小之比为1∶，故B正确；它们下落的高度之比为3∶1；但射出的初速度大小之比为1∶，

新高考物理第一轮复习课时强化训练：探究平抛运动的特点(解析版)

2021届新高考物理第一轮复习课时强化训练 探究平抛运动的特点 一、选择题 1、如图，在探究平抛运动的水平分运动的规律的实验中，下列哪些因素对探究规律没有影响( ) A．弧形轨道末端不水平 B．弧形轨道不光滑 C．实验小球为轻质小球 D．水平轨道不光滑 答案 B 解析弧形轨道末端不水平，小球抛出后不做平抛运动，对实验有影响，故A错误；只要每次释放小球的位置相同，轨道末端水平，弧形轨道是否光滑对实验没有影响，故B正确；实验小球为轻质小球，空气阻力对小球影响较大，故C错误；水平轨道不光滑，沿水平轨道运动的小球做减速直线运动，对实验有影响，故D错误。 2、用如图所示的装置研究平抛运动。小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落。关于该实验，下列说法中不

正确的是( ) A．两球同时落地 B．应改变装置的高度，多次实验 C．实验能说明A球在竖直方向上做自由落体运动 D．实验能说明A球在水平方向上做匀速直线运动 答案 D 解析根据装置图可以知道，两球由相同高度同时运动，A做平抛运动，B做自由落体运动，因此将同时落地，所以A正确；要多次实验，观察现象，则应改变装置的高度，多次实验，所以B正确；因为两球同时落地，因此说明A、B在竖直方向运动规律是相同的，故根据实验结果可以知道，平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动，所以C正确，D错误。 3、为了探究平抛运动的规律，将小球A和B置于同一高度，在小球A做平抛运动的同时静止释放小球B。同学甲直接观察两小球是否同时落地，同学乙拍摄频闪照片进行测量、分析。通过多次实验( )

A．只有同学甲能证明平抛运动在水平方向是匀速运动 B．两位同学都能证明平抛运动在水平方向是匀速运动 C．只有同学甲能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动 D．两位同学都能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动 答案 D 解析在图甲的实验中，改变高度和平抛小球的初速度大小，发现两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，不能得出水平方向上的运动规律。在图乙的实验中，通过频闪照片，发现自由落体运动的小球与平抛运动的小球任何一个时刻都在同一水平线上，知平抛运动在竖直方向上的运动规律与自由落体运动相同，所以平抛运动竖直方向上做自由落体运动。频闪照片显示小球在水平方向相等时间内的水平位移相等，知水平方向做匀速直线运动，所以D 正确，A、B、C错误。 4、(多选)为了研究平抛运动的分运动性质，用如图所示的装置进行实验。小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开下落。关于该实验，下列说法中正确的是( )

抛体运动的规律教案

抛体运动的规律教案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

抛体运动的规律 ★新课标要求 （一）知识与技能 1、理解平抛运动是匀变速运动，其加速度为g。 2、掌握抛体运动的位置与速度的关系。 （二）过程与方法 1、掌握平抛运动的特点，能够运用平抛规律解决有关问题。 2、通过例题分析再次体会平抛运动的规律。 （三）情感、态度与价值观 1、有参与实验总结规律的热情，从而能更方便的解决实际问题。 2、通过实践，巩固自己所学知识。 ★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。 ★教学工具 投影仪等多媒体教学设备 ★教学过程 （一）引入新课 上节课已经实验探究了平抛运动的特点，本节我们将从理论上对抛体运动的规律进行研究。 （二）进行新课 1、抛体的位置

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。 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：投影例1，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。 从轨迹方程可以看出，其轨迹为抛物线。 提出问题：如果将物体斜向上或斜向下抛出，物体的运动轨迹 是怎样的呢 引导学生阅读教材有关内容，就“说一说”栏目中的问题进行 讨论。 学生活动：在练习本上建立平面直角坐标系，利用上面推导平抛运动轨迹的方法，推导斜抛物体的轨迹方程

平抛运动规律教学设计

平抛运动教学设计 一、教学目标 （一）知道什么是平抛运动； （二）知道平抛运动的受力特点； （三）理解平抛运动在水平方向做匀速直线运动和在竖直方向做自由落体运动； （四）知道用描点的方法得到平抛运动的轨迹； （五）会用数码相机来研究物体的运动； （六）知道利用平抛运动轨迹来分析平抛运动规律的方法。 二、教学内容与教学过程 （一）教学内容 教学重点：平抛运动在水平方向是匀速直线运动和在竖直方向是自由落体运动。 教学难点：平抛运动在水平方向是匀速直线运动和在竖直方向是自由落体运动的实验探索过程。 （二）教学过程 1、结合生活、生产实际，引入新课。 通过视频、图片展示生活、生产中的抛体现象，展示抛体现象的普遍性。 2、运用“科学探究”教学模式，引导学生探究平抛运动规律。

（1）分析讨论，确定研究方法 [师生对话]和直线运动相比，平抛运动显然要复杂得多，怎样才能将复杂的运动化简为简单的运动进行研究？根据上一节的知识，可以将平抛运动分解到水平方向和竖直方向。 （2）探究平抛运动在竖直方向的运动规律。 [提出问题]如果将平抛运动视为水平方向的运动和竖直方向的运动的合运动，那么，平抛运动在竖直方向应是什么运动？ [分析猜想] 竖直方向受重力作用，应是自由落体运动。 三、教学设施与教学手段 教学设施：平抛运动和自由落体运动对比演示仪一套，平抛运动描轨迹演示仪、平抛运动水流演示仪和平抛运动数码拍摄仪器各四套；多媒体课件。 教学手段：运用物理“科学探究”教学模式实施教学，以实验、多媒体辅助。 四、教学设计评析 （一）通过前面的学习，学生已经知道了合运动、分运动以及运动的合成与分解所遵循的规律；知道了运动的合成与分解是处理曲线运动的基本方法；通过一个多学期的学习，学

平抛运动的规律及应用

平抛运动的规律及应用 红安大赵家高中 陈楚先 学习目标： 1、理解平抛运动的特点，理解平抛运动可以看做水平的匀速运动与竖直的自由落体运动的 合运动，而且这两个运动并不相互影响； 2、会用平抛运动的规律解答有关问题。 教学过程：【考纲知识梳理】 一、平抛运动的定义和性质 1、定义：平抛运动是指物体只在重力作用下，以水平初速度开始的运动。 2、运动性质： ①水平方向:以初速度v 0做匀速直线运动. ②竖直方向:以加速度a=g 做初速度为零的匀变速直线运动,即自由落体运动. ③平抛运动是加速度为重力加速度(a=g)的匀变速曲线运动,轨迹是抛物线. 二、研究平抛运动的方法 1、通常把平抛运动看作为两个分运动的合动动：一个是水平方向（垂直于恒力方向）的匀速直线运动，一个是竖直方向（沿着恒力方向）的匀加速直线运动。水平方向和竖直方向的两个分运动既具有独立性，又具有等时性． 三、平抛运动的规律：（从抛出点开始计时） （1）.速度规律： 水平方向: V X =V 0 竖直方向: V Y =gt 合速度 22y x v v v += 合速度方向与水平方向的夹角 ：o x y v gt v v == αtan （2）速度的变化规律 水平方向分速度保持v x ＝v 0不变；竖直方向加速度恒为g ，速度v y ＝gt ，从抛出点起，每隔Δt 时间，速度的矢量关系如图所示，这一矢量关系有两个特点： (1)任意时刻的速度水平分量均等于初速度v 0. (2)任意相等时间间隔Δt 内的速度改变量Δv 的方向均竖直向下，大小

均为Δv ＝Δv y ＝g Δt .( 如右图) （3）.位移规律： 水平方向: X=v 0t 竖直方向: Y=22 1gt 合位移大小：s =22y x + 合位移方向与水平方向的夹角：t v g x y o ?== 2tan θ 且tan θ＝2tan φ （4）.平抛运动时间t 与水平射程X 平抛运动时间 由下落高度Y 决定，与初速度无关；水平射程 由 初速度和下落高度共同决定 (5).轨迹方程：y=----- (6).独立研究物体在竖直方向的运动时，有以下规律： （1）连续相等的时间内竖直位移之比：1:3:5.。。 （2）连续相等的时间内竖直位移之差;ΔY=↑θ 四．平抛运动的三个重要结论 （1）平抛物体任意时刻瞬时速度方向的反向延长线与初速度延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。 证明：2 21tan 0020x x x gt v gt =?==θ （2）以不同的初速度，从倾角为θ的斜面上沿水平方向抛 出的物体，再次落到斜面上时总有： t v g x y o ?==2tan θ 故物体运动的时间可表示为： （3）以不同的初速度，从倾角为θ的斜面上沿水平方向抛出的物体，再次落到斜面上时速度与斜面的夹角a 相同，与初速度无关。（飞行的时间与速度有关，速度越大时间越长。） g h v t v x 200==g h t 2=θtan 20g v t =

高中物理 抛体运动的规律的教学案

抛体运动的规律 新课标要求 （一）知识与技能 1、理解平抛运动是匀变速运动，其加速度为g。 2、掌握抛体运动的位置与速度的关系。 （二）过程与方法 1、掌握平抛运动的特点，能够运用平抛规律解决有关问题。 2、通过例题分析再次体会平抛运动的规律。 （三）情感、态度与价值观 1、有参与实验总结规律的热情，从而能更方便的解决实际问题。 2、通过实践，巩固自己所学知识。 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。 教学工具 平抛运动演示仪、投影仪等多媒体教学设备 复习提问： 处理质点在平面内的曲线运动的一般方法是什么？ 可以选择平面直角坐标系，运用运动的合成与分解的方法求解。 教学过程 （一）引入新课 由几段视频引入新课，本节课我们来研究可以忽略阻力的抛体运动。 （二）进行新课 以一定的速度将物体抛出去，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只受重力，它的运动即为抛体运动，日常生活中还有哪些抛体运动呢？（学生举例） 一、平抛运动的定义 在这些例子中，如果抛体运动的初速度是水平方向这种运动称为平抛运动。 下面我们来对水平抛出的粉笔头进行受力分析。（只受重力）（学生回答）（注意纠错）平抛运动的条件（1）只受重力（2）初速度方向水平 平抛运动加速度的特点：受力恒定加速度恒定为g 所以平抛运动又是一种特殊的匀变速曲线运动 二、研究平抛运动 猜想：平抛运动可以分解为什么样的运动？（理论分析） 1、抛体的位置 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

高中物理专题平抛运动规律的应用

y x O v y v θ (x 0,y 0) v 0 v 0 s α x 2 （ ,0） 专题：平抛运动规律的应用 【学习目标】 1．知道并理解平抛运动是匀变速曲线运动； 2．具体到每一个平抛运动，是对某个状态的速度进行分解、还是对某一个过程的位移进行分解，是正确地处理平抛运动的首要问题； 3．会用处理平抛运动研究的方法来研究斜抛运动。 【复习总结】 平抛运动的规律 1、 运动的分解：（水平方向……，竖直方向……） 2、 运动性质：匀变速曲线运动。 3、 常用公式： 加 速 度：0 x y a a g a g =?=? =?，方向竖直向下 速 度：022 00 tan x y y y v v v v v v v gt v θ=?=+= ? =? 位 移：02221 2, tan x v t y s x y y gt x α=?=+= ?=? 轨迹方程：2 20 2g y x v = ，是一条抛物线。 而且上述的α与θ满足tan 2tan θα=，由此可推知： 物体运动到某一位置(x 0、y 0)时，其合速度的反向延长线与x 轴交点的坐标值为：（x 0 2 ，0） 【导析探究】 例1 如图所示，小球自A 点以某一初速度做平抛运动，飞行一段时间后垂直打在斜面上的B 点，已知A 、B 两点水平距离为8m ，θ=300 ，求A 、B 间的高度差． A B

例2如图所示，在倾角为θ的斜面顶端P点以初速度v0水平抛出一个小球，最后落在斜面上的Q点，求：（1）小球在空中运动的时间；（2）落到Q点的速度大小；（3）P、Q间的距离．重力加速度用g表示． 例3某人在平台上平抛一小球，球离手时的速度为v1，落地时的速度为v2，不计空气阻力，下图中能正确表示出速度变化的是 例4如图所示，在水平地面上固定一倾角θ＝37°、表面光滑的斜面体，物体A以v1＝6 m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以某一初速度水平抛出．如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中．(A、B均可看作质点，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求： (1)物体A上滑到最高点所用的时间t； (2)物体B抛出时的初速度v2； (3)物体A、B间初始位置的高度差h. 例5某质点从A点以5m/s速度被斜向上抛出，初速度方向与水平方向夹37°，测得质点在0.7s末着地．以A点为坐标原点，初速度的水平分量方向为正x轴，竖直向上为正y轴．求： (1)何时到达轨迹的最高点，最高点的速度，最高点的坐标． (2)轨迹与正x轴的交点的坐标． (3)落地点的坐标．

第18讲 平抛运动的规律及应用

第18讲平抛运动的规律及应用 基础命题点平抛运动的基本规律 1．抛体运动 定义：以一定的初速度将物体抛出，如果物体只受01重力作用，这时的运动叫做抛体运动。 2．平抛运动 (1)定义：以一定的初速度沿水平方向抛出的物体只在02重力作用下的运动。 (2)性质：平抛运动是加速度为g的03匀变速曲线运动，其运动轨迹是04抛物线。 (3)平抛运动的条件：v0≠0，沿05水平方向；只受06重力作用。 (4)研究方法：平抛运动可以分解为水平方向的07匀速直线运动和竖直方向的08自由落体运动。 3．平抛运动的规律：如图所示，以抛出点为原点，以水平方向(初速度v0方向)为x轴，以竖直向下的方向为y轴，建立平面直角坐标系，则： (1)09匀速直线运动，速度v x10v0，位移x11v0t。 (2)12自由落体运动，速度v y13gt，位移y141 2gt 2。 (3)合运动

①合速度v ＝v 2x ＋v 2 y ，方向与水平方向夹角为α，则tan α＝v y v 0＝15gt v 0。 ②合位移x 合＝x 2＋y 2，方向与水平方向夹角为θ，则tan θ＝y x ＝16gt 2v 0。 4．平抛运动的规律应用 (1)飞行时间：由t ＝17 2h g 知， 时间取决于下落高度h ，与初速度v 0无关。 (2)水平射程：x ＝v 0t ＝18v 02h g ，即水平射程由初速度v 0和下落高度h 共 同决定，与其他因素无关。 (3)落地速度v ＝v 2x ＋v 2 y ＝19 v 20＋2gh ，以α表示落地速度与x 轴正方向 的夹角，有tan α＝v y v x ＝20 2gh v 0 ，所以落地速度也只与初速度v 0和下落高度h 有关。 (4)速度改变量：因为平抛运动的加速度为恒定的重力加速度g ，所以做平抛运动的物体在任意相等时间间隔Δt 内的速度改变量Δv ＝g Δt 相同，方向恒为竖直向下，如图甲所示。 5．两个重要推论 (1)做平抛(或类平抛)运动的物体任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的21中点，如图乙所示。 (2)做平抛(或类平抛)运动的物体在任意时刻任意位置处，设其末速度方向与

平抛运动规律的应用

课题：平抛运动规律的应用 教学目标： 1．知识目标： （1）加深理解平抛运动规律，体会这两个分运动是相互独立的。 （4）会用平抛运动的规律解答有关问题。 2．能力目标： （1）利用已知的直线运动的规律来研究复杂的曲线运动，渗透物理学“化曲为直”、“化繁为简”的方法及“等效代换”的思想。 （2）通过典例分析，概括出平抛物体运动的规律特征，培养学生分析问题及解决问题能力。（3）通过构建框架图的过程来培养学生对知识结构的建立。 3．德育目标 引导学生认识事物的独立性和事物发展过程中的必然联系，培养学生逻辑思维能力。通过小组讨论，培养学生团结合作精神。 教学重点、难点分析 1．利用平抛运动的规律和平抛物体的位移、速度与时间的关系构建出框架图。 2．寻找到合适的解题技巧与解题方法。 教具 Flash课件。 教学过程 （一）知识回顾 平抛运动： 1、定义：物体以一定的初速度沿_______ 抛出，物体只在______作用下的运动。 2、性质：加速度为重力加速度的_________ 运动，运动轨迹为______。 3、研究方法：运动的合成与分解可以分解为水平方向的_______ 运动和竖直方向的_______ 运动。 4、运动规律 ①位移：分位移x＝；y＝. ＝，tanφ＝. φ为合位移与x轴的夹角． ②速度：分速度vx＝；vy＝ θ为合速度v与x轴的夹角．

（二）新课教学 1、典例分析： 例题：一小球以初速度v0水平抛出，落地时速度为v，空气阻力不计。求（1）小球在空中飞行时间？ （2）抛出点离地面的高度？ （3）小球的水平射程？ （4）小球的位移大小？ （5）位移的方向和速度的方向？ 组织学生讨论，并引导学生建立框架图 寻找平抛运动的解题思路及技巧 ?挖掘题目中的已知条件及题设情景之间的几何关系 ?利用框架图寻找合适的途径进行相应问题的求解 通过模拟训练加深对解题思路的理解 模拟训练:若已知φ和v0, 求tanθ和v y? 2、典型模型 模型一、半圆内的平抛运动 如图，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆， ab为沿水平方向的直径．若在a点以初速度v0沿ab方 向抛出一小球，小球会击中坑壁上的c点．已知c点与 水平地面的距离为圆半径的一半，求圆的半径．

平抛运动教学案例

平抛运动教学案例 【案例背景】：《平抛运动》是普通高中课程标准实验物理教科书(必修2)第五章《曲线运动》第二节的内容。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。在教学中应让学生主动尝试经历应用这种方法来探究平抛物体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化为简单的问题，将未知问题化为已知问题，将曲线运动的问题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。 【预设思路】：本节课采用演示、引导，学生实验探究，讨论、交流学习成果等方法。让学生通过观察实验，同学之间相互讨论，来体会是如何将一个复杂的曲线运动——平抛运动，等效分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向自由落体运动。为了使学生能主动获取知识、培养能力、学会学习和研究的方法，调动学生学习积极性，使学生获得成就感，应把观察现象、初步分析、猜想、实验研究、推导规律等环节都尽量交给学生自主完成，让教学过程真正成为学生学习的过程，使学生既学到了知识，又培养了科学探究能力，充分体现教师的主导作用和学生主体作用。 【案例描述】：

[复习导入] 师：前面我们学习了曲线运动的相关知识以及研究曲线运动基本方法——运动的合成与分解，在学习新课之前我们先来回顾一下．物体在什么情况下物体会做曲线运动? 生：当物体所受的合力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上时，物体做曲线运动。 师：做曲线运动的物体其速度方向是怎样的? 生：质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。 师：对于曲线运动，我们通常会如何处理？ 生：把它分解为两个方向的运动来研究，两个分运动的共同效果与合运动效果是一样的。 [进行新课] 一、抛体运动与平抛运动 师：阅读教材，理解什么是平抛运动？举出生活中物体做平抛动的例子。 将一张小纸团水平抛出，小纸团的运动能否看成是平 抛运动？为什么？ 生：阅读教材，回答出平抛运动的概念，列举生活实例。思考抛出的纸团的运动是不是平抛运动，通过对纸团运动的 分析，理解平抛运动的条件――空气阻力相对物体的 重力可以忽略不计。 师：通过实例分析，理解平抛运动的条件。增强学生的感性认识，激发学习物理的兴趣。 二、竖直方向的运动规律 师：演示实验，喷出的水柱显示了平抛运动的轨迹。 提出问题，引导学生观察：平抛运动的轨迹是一条曲 线，我们如何研究这个曲线运动的规律呢？根据物体 做平抛运动的条件，对竖直方向上的运动能否作出猜 测？ 学生活动：认真思考，分组讨论，选出代表回答。

第2讲 平抛运动的规律及应用

第2讲平抛运动的规律及应用 主干梳理对点激活 对应学生用书P076知识点抛体运动Ⅱ 1．平抛运动 (1)定义：将物体以一定的初速度沿□01水平方向抛出，物体只在□02重力作用下的运动。 (2)性质：平抛运动是加速度为g的□03匀变速曲线运动，运动轨迹是□04抛物线。 (3)条件 ①v0≠0，且沿□05水平方向。 ②只受□06重力作用。 2．斜抛运动 (1)定义：将物体以初速度v0沿□07斜向上方或□08斜向下方抛出，物体只在□09重力作用下的运动。 (2)性质：斜抛运动是加速度为g的□10匀变速曲线运动，运动轨迹是□11抛物线。 (3)条件 ①v0≠0，且沿□12斜向上方或斜向下方。 ②只受□13重力作用。 知识点抛体运动的基本规律Ⅱ 1．平抛运动 (1)研究方法：平抛运动可以分解为水平方向的□01匀速直线运动和竖直方向的02自由落体运动。 □ (2)基本规律(如图所示) ①速度关系

②位移关系 ③轨迹方程：y＝□10 g 2v20x 2。 2．斜抛运动 (1)研究方法：斜抛运动可以分解为水平方向的□11匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛或竖直下抛运动。 (2)基本规律(以斜向上抛为例，如图所示) ①水平方向 v0x＝□12v0cosθ，x＝v0t cosθ。 ②竖直方向 v0y＝□13v0sinθ，y＝v0t sinθ－1 2gt 2。 3．类平抛运动的分析 所谓类平抛运动，就是受力特点和运动特点类似于平抛运动，即受到一个恒定的外力且外力与初速度方向垂直，物体做匀变速曲线运动。 (1)受力特点：物体所受合力为恒力，且与初速度的方向垂直。 (2)运动特点：沿初速度v0方向做匀速直线运动，沿合力方向做初速度为零的匀加速直线运动。 一堵点疏通 1．以一定的初速度水平抛出的物体的运动是平抛运动。() 2．做平抛运动的物体初速度越大，水平位移越大。()

实验：探究平抛运动的特点-教案

实验：探究平抛运动的特点 课题实验：探究 平抛运动的 特点 单元5学科物理年级高一 【教材分析】 本节课所采用的教材是人教版高中物理必修2第五章第3节的内容。 本节内容是通过实验探究平抛运动的规律，它既是前一节运动的合成与分解方法的具体实践应用，也是后一节抛体运动的规律得出的前提，更是学生自主设计、探索的好素材，在本章中有着重要的地位。学生会用合成与分解的方法分析抛体运动；能分别以物体在水平方向和竖起方向的位移为横坐标和纵坐标，描绘做抛体运动的物体的轨迹。要求学生知道平抛运动的受力特点；知道用实验方法得到平抛运动轨迹的方法；理解确定平抛运动在水平方向做匀速直线运动、竖直方向做自由落体运动所用的方法；知道水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的独立性和同时性；体会研究曲线运动的基本方法。 【教学目标与核心素养】 一、教学目标 1．知道什么是平抛及物体做平抛运动的条件。 2．知道抛体运动只受重力作用 3．探究平抛运动在水平方向上是匀速直线运动和竖直方向自由落体运动，并且这两个运动互不影响。 二、核心素养 物理观念：理解平抛运动可以看成水平的匀速直线运动与竖直方向上的自由落体运动的合成，并且这两个分运动互相独立。 科学思维：经历不同层次的现察与分析，培养学生的观察能力，综合分析能力 科学探究：科学探究：利用生活中实际问题引入，创设矛盾所在，提出问题，结合平抛仪实验，动画，平抛与自由落体运动对比的频闪照片，逐步加深对平抛运动的认识．并根据实验结果在教师引导

思考3：你能总结抛体运动的定义吗？物体以一定的速度将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只受重力的作用，这时的运动叫作抛体运动； 讲授新课一、平抛运动 1．平抛运动 将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，且只在重力作用下所做的运动。 做平抛运动的物体有什么特点呢？下面我们通过实验来探究物体做平抛运动的特点。 二、探究平抛运动的特点 1．实验思路 按照把复杂的曲线运动分解为两个相对简单的直线运动的思路，把平抛运动看作是在竖直方向的分运动和水平方向的分运动的合运动。 如果这两个分运动研究清楚了，平抛运动的规律自然就清楚了。 2．进行实验 思考：如何通过实验方法获得平抛运动轨迹？ 方法一：描迹法 观察记忆平抛运动的概念 学生阅读课文说一说实验思路 思考讨论：如何通 过实验方法获得平抛运动轨迹？ 学生设计表格测量两球间的距离 学生思考讨论小球在水平方向和竖直方向分运动的特点 学生阅读理解实验步骤 学生观察实验现象并总结 掌握平抛运动初速度沿水平方向，只受重力两个关键点 锻炼学生自主学习能力 拓展学生的思维 掌握描述平抛运动的几种方法 锻炼学生的动手能力 锻炼学生的交流讨论能力理解平抛运动水平方向上做的是匀速运动，竖直方向上做的是自由落体运动。 掌握演示实验中平抛运动竖直分运动的特点 锻炼学生