《人教版(2019)高中物理必修二教案》5.4抛体运动的规律 教案

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5.4 抛体运动的规律
〖教材分析〗
平抛运动是本章的重要知识，根据受力情况确定物体的运动规律，包括它
的坐标随时间变化的规律，进而解决其他问题，这是一个基本方法。教材是先
求水平速度和竖直速度，再用数学知识即勾股定理来求做平抛运动物体的速度
(即合速度)的大小和方向。同理求位移也是如此。通过两个位移公式让学生推
导平抛运动的轨迹是抛物线。这一节在知识涉及面上比较广，即有平抛运动，
又有斜抛运动。通过平抛运动的规律的学习，学生要认真体验物理方法与数学
知识之间的关系，学会处理力学问题的一般思路，还要多动手、动脑去领会。
〖教学目标与核心素养〗
物理观念：树立运动观念，学生能得出抛体运动和平抛运动的概念，理解
其条件和运动性质，理解平抛运动是匀变速曲线运动，其加速度为 g。
科学思维：通过观察演示实验，培养学生观察、分析能力。学生归纳出平
抛运动的特点。
科学探究：通过实验，知道平抛运动可以看成水平方向的匀速直线运动与
竖直方向的自由落体运动的合运动。
科学态度与责任：通过平抛运动的实例分析，学生体验物理与生活的紧密
联系。
〖教学重点与难点〗
重点：1.平抛运动、一般抛体运动的特点和规律。
2.用平抛运动规律去解答有关问题。
难点：让学生能根据运动的合成与分解的方法探究出平抛运动和斜抛运动
的一般规律。
〖教学准备〗
多媒体课件，平抛运动演示仪等。
〖教学过程〗
一、新课引入
（播放女排视频）看完精彩紧张的中国女排的气排球比赛，
在排球比赛中，你是否曾为排球下网 或者出界而感到惋惜？
如果运动员沿水平 方向击球，在不计空气阻力的情况下，要
使排球既能过网，又不出界，需要考虑哪些因素？如何估算球
落地时的速度大小？
上节课我们通过实验探究了平抛运动的特点，本节我们将
1
从理论分析的角度，对抛体运动的规律作进一步分析。
二、新课教学
（一）平抛运动的速度
在研究直线运动时，由合力求岀物体的加速度，判断它是匀速直线还是匀
加速直线运动。关于平抛运动，我们仍然可以遵循这样的思路。
问题 1：如何建立坐标系？
因为初速度方向是水平的，受力方向是竖直向下的重力，
所以以抛出点为原点，以初速度的方向为 X轴方向，竖直向下
重力的方向为 y轴方向，建立平面直角坐标系。
在两个方向上受力分析，求岀物体的分加速度，判断分运
动的运动情况。由于物体只受到竖直向下的重力作用，水平方向没有分力。为
了更加清晰的呈现，列表。另外在竖直方向
受 到 的 是 重 力 Mg ， 由 牛 顿 第 二 定 律 有
ma=mg，即 a=g，也就是说竖直方向是自由
落体运动。
结论：平抛运动是一个匀变速曲线运动。
问题 2：物体的速度是怎样的呢？
水平方向物体匀速直线运动，也就是速度始终不变 vx=v0。竖直方向物体做
自由落体运动，末速度就是gt。根据矢量运算法则，代表速度矢量 v
和它的两个分矢量 vx、vy的三个有向线段正好构成一个矩形的对角线
和 一 对邻边。应用勾股定理，那 就 有V= ，所以
。
水平方向做匀速直线运动:vx=v0
即平抛运动的速度： 竖直方向做自由落体运动:vy=gt
合速度：
除了大小还有方向，也就是平抛运动中速度方向与水平方向的夹角。它的
2
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