《魯科物理必修2 第3章第3節(jié)《平拋運動》》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《魯科物理必修2 第3章第3節(jié)《平拋運動》（47頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

歡迎進(jìn)入物理課堂 第3節(jié)平拋運動 核心要點突破 課堂互動講練 知能優(yōu)化訓(xùn)練 第3節(jié) 課前自主學(xué)案 課標(biāo)定位 課標(biāo)定位 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1 會用運動的合成與分解的方法分析平拋運動 2 通過實驗 知道平拋運動可以看成水平方向的勻速直線運動與豎直方向的自由落體運動的合運動 能描述平拋運動的軌跡 3 能用平拋運動的規(guī)律解決實際問題 重點難點 認(rèn)識平拋運動可以分解為沿豎直方向的自由落體運動和沿水平方向的勻速直線運動 并能運用合成與分解的方法解決平拋運動的問題 課前自主學(xué)案 一 什么是平拋運動1 定義 把物體以一定的初速度沿 拋出 不考慮空氣阻力 物體只在 下所做的運動 2 特點圖3 3 1 水平方向 重力作用 1 受力特點 只受 不計 2 軌跡 3 實驗探究如圖3 3 1所示是兩個小球同時開始做自由落體運動和平拋運動的頻閃照片 從照片可以看出 兩小球相同時間內(nèi)下落高度 表明平拋運動在豎直方向的運動是自由落體運動 同時 由于小球在運動過程中 水平方向不受 因此平拋運動在水平方向的運動是 重力作用 空氣阻力 拋物線 相同 外力作用 勻速直線運動 思考感悟平拋運動軌跡是曲線 其運動性質(zhì)還是勻變速嗎 提示 是 是否是勻變速由加速度是否恒定決定與運動軌跡無關(guān) 二 平拋運動的規(guī)律1 運動分解 水平方向的 和豎直方向的 2 速度變化規(guī)律 如圖3 3 2所示 圖3 3 2 勻速直線運動 自由落體運動 1 水平方向 vx 2 豎直方向 vy v0 gt v0t 圖3 3 3 核心要點突破 一 對平拋運動的理解1 物體做平拋運動的條件物體的初速度v0水平且不等于零 且它只受重力作用 兩個條件缺一不可 2 平拋運動的性質(zhì) 加速度為g的勻變速曲線運動 3 平拋運動的特點 1 理想化特點 物理上提出的平拋運動是一種理想化的模型 即把物體看成質(zhì)點 拋出后只考慮重力作用 忽略空氣阻力 2 勻變速特點 平拋運動的加速度恒定 始終等于重力加速度 這是平拋運動的特點 圖3 3 4 特別提醒 平拋運動任意兩時刻的速度與其速度的變化量 v構(gòu)成矢量三角形 且 v豎直向下 二 平拋運動物體的處理方法1 研究平拋運動采用運動分解的方法 在解決有關(guān)平拋運動的問題時 首先要把平拋運動分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動 然后分別運用兩個分運動的規(guī)律去求分速度 分位移等 再合成得到平拋運動的實際速度 位移等 這種處理問題的方法可以變曲線運動為直線運動 變復(fù)雜運動為簡單運動 使問題的解決得到簡化 4 平拋物體的運動中 任意兩個相等時間間隔的速度變化量 v g t 方向恒為豎直向下 5 平拋運動的偏角與水平位移和豎直位移之間的關(guān)系 如圖3 3 5所示圖3 3 5 三 平拋運動的探究1 探究實驗 1 提出問題 可以把平拋運動看做兩個分運動的合成 一個是水平方向上的勻速直線運動 另一個是豎直方向上的自由落體運動 這樣處理的依據(jù)是什么呢 2 設(shè)計實驗 為了研究平拋運動 我們用平拋運動演示器做實驗 3 實驗器材 平拋運動演示器 小錘 小球兩個 4 實驗過程 用如圖3 3 6所示的平拋運動演示器做實驗來研究平拋運動 用小錘擊打彈性金屬片C 使A球沿水平方向飛出做平拋運動 與此同時 B球被松開做自由落體運動 改變實驗裝置離地面的高度 多次實驗 兩球總是同時落地 在同一高度改變小錘擊打的力度 使A球的平拋初速度大小不同 多次實驗 兩球也總是同時落地 這說明做平拋運動的A球在豎直方向上的運動情況與自由落體運動相同 圖3 3 6 5 得出結(jié)論 經(jīng)過觀察和分析 平拋運動是水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運動的合運動 6 注意事項 實驗中 要用不同的力擊打彈性金屬片 使A球獲得不同的初速度 用多次實驗的方法 找出平拋運動的共同規(guī)律 從而培養(yǎng)學(xué)生分析總結(jié)問題的能力 圖3 3 7 2 頻閃照相法頻閃照相是指每隔一定時間 對同一物體進(jìn)行一次照相 并將其位置呈現(xiàn)在同一張底片上的技術(shù) 如圖3 3 7是兩個小球同時分別做自由落體運動和平拋運動的頻閃照片 先觀察分析兩小球在豎直方向上的運動情況 它們在同一時間下落的高度相同 再一次驗證了平拋運動的豎直分運動是自由落體運動 由于不計空氣阻力 水平方向不受力 說明了平拋運動的水平分運動是勻速直線運動 也可以通過測量小球在相等時間里通過的水平距離的關(guān)系來證明平拋運動水平分運動為勻速直線運動 課堂互動講練 關(guān)于平拋運動 下列說法不正確的是 A 是變加速曲線運動B 是勻變速曲線運動C 平拋運動速度變化僅在豎直方向上D 任意相等的時間內(nèi)速度的變化量相等 精講精析 平拋運動只受重力作用 加速度恒定 所以是勻變速曲線運動 A錯 B對 加速度為重力加速度 方向豎直向下 根據(jù) v g t可知 v和g方向相同 所以 平拋運動速度的變化在豎直向下的方向上 并且 t相等時 v相等 C D對 故選A 答案 A 變式訓(xùn)練1 2011年武昌高一檢測 關(guān)于平拋運動 下列說法正確的是 A 因為平拋運動的軌跡是曲線 所以不可能是勻變速運動B 平拋運動速度的大小與方向不斷變化 因而相等時間內(nèi)速度的變化量也是變化的 加速度也不斷變化C 平拋運動可以分解為水平方向上的勻速直線運動與豎直方向上的豎直下拋運動D 平拋運動是加速度恒為g的勻變速曲線運動 解析 選D 平拋運動的物體只受重力 其加速度恒為g 故為勻變速曲線運動 A錯誤 D正確 相等時間內(nèi)速度的變化量 v g t 是相同的 故B錯誤 平拋運動可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運動 C錯誤 改編題 2010年8月在甘肅舟曲泥石流救災(zāi)中 飛機在2km的高空以360km h的速度沿水平航線勻速飛行 飛機在地面觀察者的正上方空投一包裹 g取10m s2 不計空氣阻力 1 試比較飛行員和地面觀察者所觀察到的包裹的運動軌跡 2 包裹落地處離地面觀察者多遠(yuǎn) 離飛機的水平距離多大 3 求包裹著地時的速度大小和方向 思路點撥 將平拋運動看成水平的勻速直線運動和豎直方向自由落體運動 利用分解的思想結(jié)合運動特點分析計算 自主解答 1 飛機上的飛行員以正在飛行的飛機為參考系 從飛機上投下去的包裹由于慣性 在水平方向上仍以360km h的速度沿原來的方向飛行 但由于離開了飛機 在豎直方向上同時進(jìn)行自由落體運動 所以飛機上的飛行員只看到包裹在飛機的正下方下落 包裹的軌跡是豎直直線 地面上的觀察者是以地面為參考系的 他看見包裹做平拋運動 包裹的軌跡為拋物線 答案 1 見自主解答 2 2000m0 3 224m s與水平方向成arctan2角 方法總結(jié) 1 在處理此類問題時 要根據(jù)問題特點 靈活選擇某一相關(guān)分運動處理問題 既要抓住運動的獨立性 又要抓住兩個分運動之間的關(guān)系 如時間關(guān)系 速度關(guān)系 位移關(guān)系等 2 平拋運動的物體相對不同的參考系 其運動性質(zhì)并不相同 相對水平方向上的勻速直線運動的物體 與平拋運動的初速度相同 為參考系 物體做自由落體運動 相對自由落體運動的物體為參考系 則物體做勻速直線運動 選擇不同的參考系 可以將物體的平拋運動進(jìn)行簡化 變式訓(xùn)練2從離地80m高處水平拋出一個物體 3s末的速度為50m s 取g 10m s2 求 1 物體拋出時的初速度 2 物體在空中運動的時間 3 物體落地時的水平位移 答案 1 40m s 2 4s 3 160m 某同學(xué)利用如圖3 3 8甲所示裝置做 研究平拋運動 的實驗 根據(jù)實驗結(jié)果在坐標(biāo)紙上描出了小球水平拋出后的運動軌跡 但不慎將畫有軌跡圖線的坐標(biāo)紙丟失了一部分 剩余部分如圖乙所示 圖乙中水平方向與豎直方向每小格的長度均代表0 10m P1 P2和P3是軌跡圖線上的3個點 P1和P2 P2和P3之間的水平距離相等 完成下列填空 重力加速度取9 8m s2 圖3 3 8 思路點撥 平拋運動可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動 變式訓(xùn)練3如圖3 3 9所示為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分 圖中背景方格的邊長均為5cm 如果取g 10m s2 那么 1 閃光頻率是多少 2 小球運動中水平分速度的大小 3 小球經(jīng)過B點時的速度大小 圖3 3 9 答案 1 10Hz 2 1 5m s 3 2 5m s 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全