物理粤教版高一年级必修2第一章第4节探究平抛运动的规律教学教学设计

第四节 平抛运动一、平抛运动 1．定义将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，仅在重力作用下物体所做的运动叫做平抛运动。

2．物体做平抛运动的条件 (1)初速度方向水平。

(2)仅受重力作用。

3．平抛运动的性质由于平抛运动的加速度恒为重力加速度，且与速度方向不共线，所以平抛运动是一种匀变速曲线运动。

二、平抛运动的分解及规律 1．平抛运动的分解 (1)实验探究探究平抛运动的常用实验装置为平抛仪，如图1­4­1所示。

图1­4­1研究水平方向上的分运动的性质时，把两个小铁珠分别吸在电磁铁C 、D 上；研究竖直1.物体以某一初速度水平抛出，仅在重力作用下的运动叫做平抛运动。

2．平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动；在竖直方向的分运动是自由落体运动。

3．平抛运动在空中的运动时间由竖直高度决定，水平位移由竖直高度和水平初速度共同决定。

4．平抛运动是匀变速曲线运动，运动轨迹是一条抛物线，其上任一点的速度方向沿该点的切线方向。

方向分运动的性质时，把两个小铁珠分别吸在电磁铁C 、E 上。

此外，如果想更精确地研究平抛运动的两个分运动的性质，可以利用频闪照片来观察、分析，如图1­4­2所示。

图1­4­2(2)理论分析：平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动；在竖直方向的分运动是自由落体运动。

平抛运动的轨迹如图1­4­3中虚线所示。

图1­4­32．平抛运动的规律(1)水平方向⎩⎪⎨⎪⎧v x ＝v 0x ＝v 0t(2)竖直方向⎩⎪⎨⎪⎧v y ＝gt y ＝12gt 21．自主思考——判一判(1)水平抛出的物体所做的运动就是平抛运动。

(×) (2)平抛运动的初速度越大，物体下落得越快。

(×) (3)平抛运动的初速度越大，水平位移越大。

(×)(4)如果下落时间足够长，平抛运动物体的速度方向可以变为竖直方向。

学案4 平抛运动[学习目标定位] 1.知道平抛运动的概念及特点，会用运动的合成与分解的方法分析平抛运动.2.理解平抛运动可以看作是水平方向上的匀速直线运动与竖直方向上的自由落体运动的合运动，且这两个分运动互不影响.3.知道平抛运动的规律，并能运用规律解答相关问题．一、平抛运动1．定义：将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，仅在重力作用下物体所做的运动叫做平抛运动．2．特点：(1)只受重力作用，加速度为g ；(2)物体的运动轨迹是向下弯曲的曲线，其运动方向不断变化． 二、平抛运动的分解1．水平方向：由于在水平方向不受力，没有加速度，所以，物体在水平方向的分运动是匀速直线运动．2．竖直方向：由于物体只受重力作用，并且初速度为零，所以，物体在竖直方向的分运动是自由落体运动． 三、平抛运动的规律图11.任一时刻t 的位置坐标(如图1)x ＝v 0t ，y ＝12gt 2.平抛运动的轨迹是一条抛物线． 2．任一时刻t 的速度(如图) 水平分速度：v x ＝v 0. 竖直分速度：v y ＝gt .合速度：v ＝v 2x ＋v 2y .方向：v的方向与x轴正方向的夹角为θ，tan θ＝gtv0.一、平抛运动的分解[问题设计]仔细分析教材中的实验与探究，对小球在水平方向和竖直方向的运动规律，你的初步判断是什么？你能用学过的知识论证吗？答案小球在水平方向的运动与匀速直线运动的规律相同．小球在竖直方向的运动与自由落体运动的规律相同．水平抛出的物体，在水平方向不受力，在水平方向没有加速度，所以，物体在水平方向的分运动是匀速直线运动．在竖直方向，受到重力作用，且初速度为零，所以，物体在竖直方向的分运动是自由落体运动．[要点提炼]1．分运动规律探究(1)利用平抛仪的探究．①水平方向上运动性质的探究．如图2所示，调整电磁铁C、D分别离轨道A、B出口水平线的高度相等，并同时释放．实验发现，两铁球总是相碰．图2②竖直方向上的运动性质探究．利用电磁铁C、E，保证两球的抛出点在同一水平线上，一小球从轨道A射出的同时，释放电磁铁E吸着的小球，实验发现，两者总是同时落在下面的水平轨道上．(2)利用频闪照相法进行探究．①水平方向相等时间内水平距离相等；②竖直方向两球经过相等的时间，落到相同的高度，如图3所示．图32．分运动的性质(1)水平方向的分运动是匀速直线运动． (2)竖直方向的分运动是自由落体运动． 二、平抛运动的规律 [问题设计]平抛运动可以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，研究这种曲线运动，我们可以建立平面直角坐标系：取抛出点为坐标原点，一坐标轴沿初速度方向，另一坐标轴沿竖直向下方向．试利用匀速直线运动和自由落体运动的规律确定物体在t 时刻的位置坐标和速度v . 答案在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动 所以t 时刻的位置坐标为x ＝v 0t ，y ＝12gt 2t 时刻的水平速度v x ＝v 0，竖直速度v y ＝gt ，所以t 时刻在A 点的速度v ＝v 2x ＋v 2y速度方向用v 与x 轴的夹角θ表示，即tan θ＝v y v x .[要点提炼]1．研究方法：分别在水平和竖直方向上运用两个分运动规律求分速度和分位移，再用平行四边形定则合成得到平抛运动的速度、位移等． 2．平抛运动的速度(1)水平分速度v x ＝v 0，竖直分速度v y ＝gt .(2)t 时刻平抛物体的速度v ＝v 2x ＋v 2y ＝v 20＋g 2t 2，设v 与x 轴正方向的夹角为θ，则tan θ＝v y v x＝gt v 0. 3．平抛运动的位移(1)水平位移x ＝v 0t ，竖直位移y ＝12gt 2.(2)t 时刻平抛物体的位移：s ＝x 2＋y 2＝(v 0t )2＋(12gt 2)2，位移s 与x 轴正方向的夹角为α，则tan α＝y x ＝gt2v 0.4．平抛运动的轨迹方程：y ＝g 2v 20x 2，即平抛物体的运动轨迹是一个顶点在原点、开口向下的抛物线．三、平抛运动的两个推论 [问题设计]1．做平抛运动的物体在某一点的速度方向和位移方向相同吗？它们之间有什么关系？答案 方向不同．如图所示，tan θ＝v y v 0＝gtv 0.tan α＝y A x A ＝12gt 2v 0t ＝gt 2v 0＝12tan θ.2．观察速度反向延长线与x 轴的交点，你有什么发现？答案 把速度反向延长后交于x 轴B 点，由tan α＝12tan θ，可知B 为此时水平位移的中点．[要点提炼]1．推论一：某时刻速度、位移与初速度方向的夹角θ、α的关系为tan θ＝2tan_α.2．推论二：平抛运动的物体在任意时刻瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点．一、平抛运动的理解例1 (双选)关于平抛运动，以下说法正确的是() A ．做平抛运动的物体，速度和加速度都随时间增大B ．做平抛运动的物体仅受到重力的作用，所以加速度保持不变C ．平抛运动是匀变速运动D ．平抛运动是变加速运动解析 做平抛运动的物体，速度随时间不断增大，但由于只受恒定不变的重力作用，所以加速度是恒定不变的，选项A 、D 错误，B 、C 正确． 答案 BC二、平抛运动规律的应用例2 (双选)有一物体在离水平地面高h 处以初速度v 0水平抛出，落地时速度为v ，竖直分速度为v y ，水平射程为l ，不计空气阻力，则物体在空中飞行的时间为( ) A.l v 0 B. h 2gC.v 2－v 20gD.h 2v y解析 由l ＝v 0t 得物体在空中飞行的时间为l v 0，故A 正确；由h ＝12gt 2，得t ＝2hg，故B 错误；由v y ＝v 2－v 20以及v y ＝gt ，得t ＝v 2－v 20g，故C 正确；由于竖直方向为初速度为0的匀变速直线运动，故h ＝v y 2t ，所以t ＝2hv y ，D 错误．答案 AC三、与斜面结合的平抛运动的问题图4例3 跳台滑雪是勇敢者的运动，运动员在专用滑雪板上，不带雪杖在助滑路上获得高速后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动极为壮观．设一位运动员由a 点沿水平方向跃起，到山坡b 点着陆，如图4所示．测得a 、b 间距离s ＝40 m ，山坡倾角θ＝30°，山坡可以看成一个斜面．试计算：(1)运动员起跳后他在空中从a 到b 飞行的时间．(2)运动员在a 点的起跳速度大小．(不计空气阻力，g 取10 m/s 2)解析 (1)运动员做平抛运动，其位移为s ，将位移分解，在竖直方向上的s sin θ＝12gt 2所以t ＝ 2s sin θg ＝ 2×40×sin 30°10 s ＝2 s(2)在水平方向上s cos θ＝v 0t故运动员在a 点的起跳速度v 0＝10 3 m/s.答案 (1)2 s (2)10 3 m/s平抛运动⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧受力特点：不计空气阻力，只受重力分析方法：运动的合成与分解运动规律⎩⎪⎨⎪⎧水平方向：v x ＝v 0，x ＝v 0t 竖直方向：v y＝gt ，y ＝12gt 2平抛运动的两个推论一般的抛体运动⎩⎪⎨⎪⎧分析方法：与平抛运动相似两个分方向的运动规律1．(平抛运动的理解)(单选)关于平抛运动，下列说法正确的是( ) A ．平抛运动是非匀变速运动 B ．平抛运动是匀速运动 C ．平抛运动是匀变速曲线运动D ．做平抛运动的物体落地时的速度可能是竖直向下的 答案 C解析 做平抛运动的物体只受重力作用，产生恒定的加速度，是匀变速运动，其初速度与合外力垂直不共线，是曲线运动，故平抛运动是匀变速曲线运动，A 、B 错误，C 正确；平抛运动可以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，故落地时的速度是水平方向的分速度和竖直方向的分速度的合速度，其方向一定与竖直方向(或水平方向)有一定的夹角，D 错误．图52.(与斜面结合的平抛运动问题)(单选)斜面上有P 、R 、S 、T 四个点，如图4所示，PR ＝RS ＝ST ，从P 点正上方的Q 点以速度v 水平抛出一个物体，物体落于R 点，若从Q 点以速度2v 水平抛出一个物体，不计空气阻力，则物体落在斜面上的()A ．R 与S 间的某一点B ．S 点C ．S 与T 间某一点D ．T 点 答案 A解析 平抛运动的时间由下落的高度决定，下落的高度越高，运动时间越长．如果没有斜面，增加速度后物体下落至与R 等高时恰位于S 点的正下方，但实际当中斜面阻碍了物体的下落，物体会落在R 与S 点之间斜面上的某个位置，A 项正确．图63.(平抛运动规律的应用)如图6所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t 到达地面时其速度与水平方向的夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g ，求小球水平抛出的初速度v 0.答案 gttan θ解析 落地时竖直分速度v y ＝gt ，由tan θ＝v y v 0得v 0＝v y tan θ＝gttan θ.题组一 平抛运动的理解1．(单选)关于平抛运动，下列说法中正确的是( ) A ．平抛运动是一种变加速运动B ．做平抛运动的物体加速度随时间逐渐增大C ．做平抛运动的物体每秒内速度增量相等D ．做平抛运动的物体每秒内位移增量相等 答案 C解析 平抛运动是匀变速曲线运动，其加速度为重力加速度g ，故加速度的大小和方向恒定，在Δt 时间内速度的改变量为Δv ＝g Δt ，由此可知每秒内速度增量大小相等、方向相同，选项A 、B 错误，C 正确；由于水平方向的位移x ＝v 0t ，每秒内水平位移增量相等，而竖直方向的位移h ＝12gt 2，每秒内竖直位移增量不相等，所以选项D 错误．2．(单选)从离地面h 高处投出A 、B 、C 三个小球，A 球自由下落，B 球以速度v 水平抛出，C 球以速度2v 水平抛出，则它们落地时间t A 、t B 、t C 的关系是( ) A ．t A ＜t B ＜t C B ．t A ＞t B ＞t C C ．t A ＜t B ＝t CD ．t A ＝t B ＝t C 答案 D解析 平抛运动物体的飞行时间仅与高度有关，与水平方向的初速度大小无关，故t B ＝t C ，而平抛运动的竖直分运动为自由落体运动，所以t A ＝t B ＝t C ，D 正确．3．(单选)如图1所示，在光滑的水平面上有一小球A 以初速度v 0运动，同时刻在它的正上方有一小球B 以初速度v 0水平抛出，并落于C 点，忽略空气阻力，则( )图1A ．小球A 先到达C 点B ．小球B 先到达C 点 C ．两球同时到达C 点D ．无法确定 答案 C解析 B 球做平抛运动，可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，由于B 球在水平方向的分运动速度为v 0，与A 球做匀速直线运动的速度相等，故两球同时到达C 点，选项C 正确． 题组二 平抛运动规律的应用4．(单选)物体在某一高度以初速度v 0水平抛出，落地时速度为v ，则该物体在空中运动的时间为(不计空气阻力)( ) A ．(v －v 0)/g B ．(v ＋v 0)/gC.v 2－v 20/gD.v 20＋v 2/g答案 C解析 落地时的竖直分速度大小v y ＝v 2－v 20，与时间t 的关系为v y ＝gt ，联立两式求得t ＝v 2－v 20g.故选C. 5．(单选)将一个物体以初速度v 0水平抛出，经过时间t 其竖直方向的位移大小与水平方向的位移大小相等，那么t 为( ) A.v 0g B.2v 0gC.v 02gD.2v 0g 答案 B解析 经过时间t 物体水平位移与竖直位移大小分别为x ＝v 0t ，y ＝12gt 2，则v 0t ＝12gt 2，所以时间t ＝2v 0g，B 正确．图26.(单选)如图2所示，在同一竖直面内，小球a 、b 从高度不同的两点，分别以初速度v a 和v b 沿水平方向抛出，经过时间t a 和t b 后落到与两抛出点水平距离相等的P 点．若不计空气阻力，下列关系式正确的是( )A ．t a ＞t b ，v a ＜v bB ．t a ＞t b ，v a ＞v bC ．t a ＜t b ，v a ＜v bD ．t a ＜t b ，v a ＞v b 答案 A解析 由于小球b 距地面的高度小，由h ＝12gt 2可知t b ＜t a ，而小球a 、b 运动的水平距离相等，由x ＝v 0t 可知，v a ＜v b .由此可知A 正确．图37．(双选)某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球，结果球划着一条弧线落到小桶的右侧(如图3所示)．不计空气阻力，为了能把小球抛进小桶中，则下次再水平抛球时，他可能作出的调整为( )A ．减小初速度，抛出点高度不变B ．增大初速度，抛出点高度不变C ．初速度大小不变，降低抛出点高度D ．初速度大小不变，提高抛出点高度 答案 AC解析 设小球被抛出时的高度为h ，则h ＝12gt 2，小球从抛出到落地的水平位移x ＝v 0t ，两式联立得x ＝v 02hg ，根据题意，再次抛小球时，要使小球运动的水平位移x 减小，可以采用减小初速度v 0或降低抛出点高度h 的方法，故A 、C 正确．8．(单选)平抛一物体，抛出1 s 后它的速度与水平方向成45°角，落地时速度方向与水平方向成60°角，重力加速度g ＝10 m/s 2，则下列说法中正确的是( ) A ．初速度为10 m/s B ．落地速度为10 3 m/sC ．开始抛出时距地面的高度为25 mD ．水平射程为20 m 答案 A解析 该物体平抛的初速度v 0＝v y 1＝gt 1＝10×1 m /s ＝10 m/s ，A 对；落地速度为v ＝v 0cos 60°＝20 m/s ，B 错；落地的竖直速度为v y 2＝v 0tan 60°＝10 3 m/s ，开始抛出时距地面的高度h ＝v y 222g ＝15 m ，C 错；水平射程为x ＝v 0t 2＝10×10310 m ＝10 3 m ，D 错． 题组三 与斜面结合的平抛运动的问题图49．(单选)如图4所示，从倾角为θ的斜面上某点先后将同一小球以不同的初速度水平抛出，小球均落在斜面上．当抛出的速度为v 1时，小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α1；当抛出速度为v 2时，小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α2，则( ) A ．当v 1＞v 2时，α1＞α2 B ．当v 1＞v 2时，α1＜α2C ．无论v 1、v 2关系如何，均有α1＝α2D ．α1、α2的关系与斜面倾角θ有关 答案 C解析 小球从斜面顶端抛出后落到斜面上，小球的位移与水平方向的夹角等于斜面倾角θ，即tan θ＝y x ＝12gt 2v 0t ＝gt 2v 0，小球落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角的正切值tan φ＝v y v x ＝gtv 0，故可得tan φ＝2tan θ.只要小球落到斜面上，位移方向与水平方向夹角就总是θ，则小球的速度方向与水平方向的夹角也总是φ，故速度方向与斜面的夹角就总是相等，与v 1、v 2的关系无关，C 选项正确．10．(单选)如图5所示，以9.8 m /s 的水平初速度v 0抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为30°的斜面上，这段飞行所用的时间为(g 取9.8 m/s 2)( )图5 A.23 s B.223s C. 3 s D ．2 s答案 C解析 把平抛运动分解成水平的匀速直线运动和竖直的自由落体运动，抛出时只有水平方向速度v 0，垂直地撞在斜面上时，既有水平方向分速度v 0，又有竖直方向的分速度v y .物体速度的竖直分量确定后，即可求出物体飞行的时间．如题图所示，把末速度分解成水平方向分速度v 0和竖直方向的分速度v y ，则有tan 30°＝v 0v y ，v y ＝gt ，解两式得t ＝v y g ＝3v 0g＝ 3 s ，故C 正确．11．如图6所示，一小球从平台上水平抛出，恰好落在平台前一倾角为α＝53°的斜面顶端并刚好沿斜面下滑，已知平台到斜面顶端的高度为h ＝0.8 m ，取g ＝10 m/s 2.求小球水平抛出的初速度v 0和斜面顶端与平台边缘的水平距离x 各为多少？(sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6)图6答案 3 m/s 1.2 m解析 小球从平台运动到斜面顶端的过程中做平抛运动，由平抛运动规律有：x ＝v 0t ，h ＝12gt 2，v y ＝gt 由题图可知：tan α＝v y v 0＝gt v 0代入数据解得：v 0＝3 m/s ，x ＝1.2 m.题组四 综合应用12．从离地高80 m 处水平抛出一个物体，3 s 末物体的速度大小为50 m /s ，取g ＝10 m/s 2.求：(1)物体抛出时的初速度大小；(2)物体在空中运动的时间；(3)物体落地时的水平位移．答案 (1)40 m/s (2)4 s (3)160 m解析 (1)由平抛运动的规律知v ＝v 2x ＋v 2y3 s 末v ＝50 m /s ，v y ＝gt ＝30 m/s解得v 0＝v x ＝40 m/s(2)物体在空中运动的时间t ′＝ 2h g ＝ 2×8010 s ＝4 s (3)物体落地时的水平位移x ＝v 0t ′＝40×4 m ＝160 m.13．女排比赛时，某运动员进行了一次跳发球，若击球点恰在发球处底线上方3.04 m 高处，击球后排球以25.0 m/s 的速度水平飞出，球的初速度方向与底线垂直，排球场的有关尺寸如图7所示，试计算说明：图7(1)此球能否过网？(2)球是落在对方界内，还是界外？(不计空气阻力，g 取10 m/s 2)答案 (1)能过网 (2)界外解析 (1)当排球在竖直方向下落Δh ＝(3.04－2.24) m ＝0.8 m 时，所用时间为t 1，满足Δh ＝12gt 21，x ＝v 0t 1.解以上两式得x ＝10 m ＞9 m ，故此球能过网．(2)当排球落地时h ＝12gt 22，x ′＝v 0t 2. 将h ＝3.04 m 代入得x ′≈19.5 m ＞18 m ，故排球落在对方界外．。

第4节平抛物体的运动本节教材分析三维目标一、知识与技术一、明白什么是平抛及物体做平抛运动的条件。

二、理解平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向自由落体运动的合运动，而且这两个运动并非彼此影响。

3、明白平抛运动的特点。

4、理解平抛运动的大体规律。

五、会运用平抛运动的规律解答实际问题。

二、进程与方式通过平抛运动的研究方式的学习，使学生能够综合运用已学知识，来探讨新问题的研究方式。

三、情感、态度与价值观通过平抛的理论推证和实验证明，渗透实践是查验真理的标准。

教学重点一、平抛运动的特点和规律二、学习和借借鉴本节课的研究方式教学难点平抛运动的规律教学建议曲线运动中运动的合成和分解,是作为工具第一讲解的,这是纯情理论的东西,学生学起来有点枯燥.而平抛运动,则是那个工具的具体运用.所以,平抛运动一方面是这种运动形式的处置更重要的是,是对这种工具的深化,让学生从这实例中总结出解决曲线运动的一般方式.司南护航这部份的知识处置,充分表现了新课和的表现,平抛运动的规律是前一节运动的合成与分解的具体应用,是以后电磁场中带电粒子做“类平抛运动”的处置方式，因此这一节很重要。

教材主要通过实验及频闪照片来讲明平抛在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动。

学生通过实验很容易体会到平抛与自由落体的等时性，但很宝贵出竖直方向就是自由落体。

另外频闪照片只有竖直方向的比较，没有水平方向的比较，学生不容易患出结论。

这是本节课的难点所在。

建议教师让学生明确平抛运动能够用两个简单的直线运动来等效代替，掌握平抛运动的规律。

难点是利用平抛运动规律说明运动轨迹，解决飞机投弹等实际问题。

由于本节课内容较多，所以利用平抛运动规律说明运动轨迹，留给学生课后试探、研究。

新课导入设计导入一上节课，咱们学习了运动的合成与分解，明白两个直线运动的合运动能够是曲线运动，一个曲线运动也能够分解为两个方向上的直线运动。

今天咱们就来研究如此一个实例。

下面请大家注意观察小球离开桌面后的运动轨迹（演示，将小球从桌面上抛出）。

点评：以上两题都要从速度关系入手, 进行求解。

而例2中还要结合几何知识， 结果。

3.求平抛物体的落点例3.如图4，斜面上有a 、b 、c 、d 四个点，ab=bc=cd 。

从a 点正上方 的0点以速度V 。

水平抛出一个小球，它落在 斜面上b 点。

若小球从 0点以速 度2v o 水平抛出，不计空气阻力，则它落在斜面上的（）A . b 与c 之间某一点B . c 点 C. c 与d 之间某一点D . d 点解：当水平速度变为2v o 时，如果作过b 点的直线be ,小球将落在c 的正 下方的直线上一点，连接 0点和e 点的曲线，和斜面相交于 bc 间的一点，故 A 对. 点评：此题的关键是要构造出水平面 be ,再根据从同一高度平抛出去的物体，其水平射程与初速度成正比的规律求解 • 二、物体的起点和落点均在斜面上此类问题的特点是物体的位移与水平方向的夹角即为斜面的倾角。

手，根据位移中分运动和合运动的大小和方向（角度）关系进行求解。

1. 求平抛初速度及时间平抛物体的运动——当平抛遇到斜面 斜面上的平抛问题是一种常见的题型， 本文通过典型例题的分析， 希望能帮助大家突破 思维障碍，找到解决办法。

一.物体的起点在斜面外，落点在斜面上 1.求平抛时间 例1.如图1,以v °= 9.8 m/s 的水平初速度抛出的物体 ，飞行一段时间后 地撞在 倾角二为30°的斜面上，求物体的飞行时间？ 解：由图2知，在撞击处： 图1Vy一 tan30 ••• t 旦 _3s. g 2.求平抛初速度例2.如图3,在倾角为 面上的一点，求小球抛出时的初速度。

37°的斜面底端的正上方 H 处，平抛一小球，该小球垂直打在斜 1 2 解：小球水平位移为 x = v 0t ，竖直位移为y gt 2 由图3可知，tan37 H-〉2图3 解之得：v ° J53gH 17根据合速度和分速度的方向 （角度）和大小关系找出水平位移和竖直位移间的关系，才能解出最 终-般要从位移关系入[来源:学_科_网 Z_X_X_K]例4.如图5,倾角为二的斜面顶端，水平抛出一钢球，落到斜面底端，已知抛 出点到落解：钢球下洛咼度：LsinT = 2 gt? ,.••飞行时间t =水平飞行距离Lc 。

1.4《平抛物体的运动》教案本节设计思想：在探究平抛运动的规律的问题上，教师注重创设问题情境，激发学生探究的热情，根据学生认知的发展，有步骤地提出几个问题，使学生在自己的独立思考和交流过程中，不断地发展自己的观点，经历了学习过程的体验。

学生不仅学到了研究物理问题的方法，而且还学会了怎样去思考问题。

在实验验证平抛运动规律这个问题上，教师留给学生独立的观察思考和设计实验的空间，使学生在学习过程中充满问题意识和创新意识，培养学生自主学习和探究的能力。

同时还可以借助多媒体课件模拟平抛运动，展示分运动与合运动，以帮助学生理解。

在整个教学过程中，教师对学生的评价总是激发学生学习的热情，关注不同学生的观点，促进每个学生的发展。

一、教学目标：（一）知识与技能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、通过运用运动的合成与分解的方法研究平抛运动，得出平抛运动的基本规律。

4、应用平抛运动的规律分析一些常见的平抛运动，体会平抛运动在生活和生产中的应用和作用。

（二）过程与方法1、体会平抛运动规律的探究过程2、体会运动的合成和分解在探究平抛运动规律中的应用。

（三）情感、态度与价值观1、通过实验探究平抛运动的规律，激发学生学习兴趣，增强求知的欲望。

2、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。

3、通过课堂讨论，培养学生的团结精神二、教学重点与难点（一）教学重点1、平抛运动规律的探究过程2、平抛运动的特点和规律3、学习和借鉴本节课的研究方法（二）教学难点平抛运动的研究方法——可以用两个简单的直线运动来等效替代。

2、平抛运动规律三、教学内容及变化1、本节内容在原有内容基础上要求学生更加关注平抛运动的规律与日常生活的联系，体现“加强课程内容与生产、生活联系的指导思想”2、研究平抛物体运动的学生实验应该为探究性实验。

四、教学方法及教学策略1、实验观察、推理归纳、讲练结合2、平抛运动演示仪、自制投影片、电脑多媒体课件课题引入[观察思考]学生阅读“观察思考”并回答：“在沿水平方向滑翔的飞机上放下的物体为什么不落在飞机投放点的正下方？实施空中救援的飞机也是在到达空投地点的上方之前就把物资投下去，那么究竟离空投地点多远投放物资才能正好到达预定地点呢？这个距离究竟和什么因素有关？要解决这个问题就必须要研究平抛运动。

平抛物体的运动三、平抛运动的分解我们如何研究一个曲线运动吗？我要将平抛运动向水平方向和竖直方向分解，更便于我们去研究平抛运动。

1、探究平抛运动在竖直方向上的分运动结论：我们看一下慢动作回放。

在视频中，我们看到红色小球和绿色小球在竖直方向上任何时刻始终在同一高度，因此，通过实验，我们发现红色小球和绿色小球在竖直方向几乎是同步的。

所以平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动（演示实验2）这里有一个斜槽，斜槽的末端水平，我让红色小球从斜槽上自由释放，小球滑下后将从斜槽的末端水平抛出，因此这个红色小球所做的运动就是我们今天要研究的平抛运动。

这边有一个绿色小球被继电器吸住，处于静止状态。

当红色小球做平抛离开斜槽末端时会会触碰到继电器的开关，导致继电器断电，因此绿色小球会立刻做自由落体运动。

同学们注意观察红色小球和绿色小球在竖直方向上运动情况的对比。

通过演示实验1，让学生直观看到平抛运动的轨迹通过演示实验2，让学生观察平抛运动在竖直方向上的分运动2、水平方向探究平抛运动在水平方向上的分运动结论：我们看一下慢动作回放。

在视频中，我们看到红色小球始终在蓝色小球的正上方，说明两个小球在水平方向上是同步的，所以平抛运动在水平方向上分运动是匀速直线运动。

3、三个小球一起释放，进行对比。

刚才我们用实验验证方式得出平抛运动的水平方向和竖直方向上的分运动，接（演示实验3）我们同样用这台仪器来探究一下。

这里有两个相同的斜槽，斜槽末端都是水平的。

我让红色小球和蓝色小球从斜槽的同一高度静止释放。

这样两个小球离开斜槽末端的速度是相同的。

如果像这位同学猜想的一样，平抛运动在水平方向是匀速直线运动，我们将会观察到两个小球会相撞。

（演示实验4）学生看到红色小球和绿色小球下落的高度始终是一样的，红色小球和蓝色小球在水平方向上位移始终相同，所以平抛运动可以看做水平方向上的匀速直线运动和竖直方通过演示实验3，让学生观察平抛运动在水平方向上的分运动去t 可以得到因此平抛运动的轨迹是抛物线。

教学设计第四节平抛运动整体设计教师可按“平抛运动的定义——平抛运动的分解——平抛运动的规律——平抛运动规律的运用”进行教学.首先引导学生对物理问题的研究从简单现象入手，从日常生活的普遍现象入手，学会记录一些司空见惯的现象，对所记录的现象进行比较、分析，建立对平抛运动的初步认识.平抛运动的物体由于受到与初速度方向不在一条直线上的重力作用而做曲线运动，其运动轨迹是一条抛物线.通过简单的实验演示，引导学生认识平抛运动的初步特征，然后，运用实验探究和理论分析相结合的方法，由浅入深地引导学生思考平抛运动为什么可分解为水平方向上的运动和竖直方向上的运动，水平方向上和竖直方向上的运动各是什么性质的运动.在此基础上，通过学生的自主学习活动，掌握平抛运动的规律，最后通过实践与拓展来体现学以致用的理念.在教学过程中注意由浅入深地展开教学内容.强调实验与探究，注意将实验与理论相结合，引导学生认识平抛运动的规律.教学重点平抛运动的规律及其应用.怎样处理平抛运动的物理思想.教学难点如何得出平抛运动的规律.教学方法探究式、启发式.课时安排2课时三维目标知识与技能1.理解平抛运动的特点：初速度方向水平；只在竖直方向受到重力作用；运动轨迹是抛物线；匀变速运动，加速度为g；轨迹是曲线的原因是受力方向与速度方向不在同一直线上.2.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成，并且这两个运动并不相互影响.3.掌握平抛运动的规律.4.会运用平抛运动的规律解答实际问题.过程与方法1.观察水平抛出的石块、利用平抛仪进行的平抛实验、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，引导学生重视观察方法.2.通过实验探究，初步掌握平抛运动的处理方法——沿水平和竖直两个方向进行分解.3.通过对平抛运动与自由落体运动对比频闪照片的比较、分析，认识现代科学技术在研究问题中的作用.4.通过对平抛运动规律的分析，掌握研究复杂运动的方法——运动的合成与分解.情感态度与价值观1.经历观察、实验及探究、交流与讨论等学习活动，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度.2.经历不同层次的观察与分析，培养学生观察能力、综合分析能力.3.培养学生的推理能力及理论探究能力.课前准备多媒体课件、平抛仪等.教学过程导入新课（动画实验引入）树枝上一只松鼠看到一个猎人正在用枪口对准它，为了逃脱即将来临的厄运，它想让自己落到地面上逃走，但就在它刚掉离树枝的瞬间子弹刚好射出枪口，而松鼠在掉落的过程中被击中.师松鼠所受的力是什么（除空气阻力以外）？初速如何？它做什么样的运动？生松鼠只受重力的作用，初速为零，它将做自由落体运动.师子弹的运动轨迹是直线还是曲线？生它的运动轨迹是曲线.师一个物体做曲线运动的条件是什么？生物体所受的合外力与它的初速度的方向成某一个夹角.师曲线运动是比较复杂的运动，前面我们学习了研究曲线运动的方法是什么呢？生运动的合成与分解.师运动的合成与分解的实质是什么呢？生合运动与分运动具有等时性；遵循平行四边形定则.师前面我们研究了物体做直线运动的方法，往往从最简单的匀速直线运动开始.现在我们来研究曲线运动，也是从最简单的曲线运动开始研究，而曲线运动当中最简单的运动是什么呢？子弹所做的运动是什么样的运动呢？是匀变速曲线运动还是非匀变速曲线运动呢？它有什么样的运动特征？这就是我们今天所要学习的内容——平抛物体的运动.推进新课一、平抛运动的轨迹先用实验演示“平抛物体的运动”.再用电脑模拟演示，画出平抛运动水平方向的初速度和竖直方向上的受力情况.（引导学生从物体的受力情况和初速度的情况，得出平抛运动的定义）生平抛运动：将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，仅在重力作用下物体所做的运动叫做平抛运动.讨论与交流师仔细观察和分析图1-4-1中的平抛运动现象，试运用已学过的知识解释这些现象.能否由此总结出平抛运动的特点?将结果与同一小组的同学讨论与交流.图1-4-1沿水平方向扔出石子所做的运动师请说出你观察到的现象.生将物体沿水平方向抛出，物体运动的轨迹是一条曲线.师能给予解释吗？生原因是物体运动过程中受力方向与速度方向不在一条直线上.师做平抛运动物体的受力情况怎样？方向如何？生做平抛运动物体的受力是只受重力作用，方向是竖直向下.师加速度又如何呢？生它的加速度a=g.师请说说平抛运动的特点.生平抛运动的特点是有沿水平方向的初速度、只受重力作用、运动轨迹是曲线.二、平抛运动的分解师我们知道，平抛运动的物体既有竖直方向上的运动，也有水平方向上的运动.平抛运动正是竖直方向和水平方向两种运动的合运动，竖直方向和水平方向上的两种运动是这一合运动的两个分运动.那么，水平方向和竖直方向上的两个分运动是什么性质的直线运动呢?下面我们先通过实验研究这个问题，然后再作出理论分析.（一）初步的观察研究实验与探究实验装置如图1-4-2所示.在一块竖直放置的背景板上固定两个弧形轨道A、B，用于发射小铁珠.从轨道A射出的小铁珠做平抛运动，从轨道B射出的小铁珠做匀速直线运动.此外，板上还装有三个电磁铁C、D、E，其中电磁铁C、D可分别沿轨道A、B移动，但每次移动后，均能保证电磁铁C、D分别离轨道A、B出口水平线的高度相等.在轨道A出口处有一个碰撞开关，用以控制电磁铁E的电源的通断.电磁铁E可以沿水平杆MN移动，当它吸上小铁珠时，该小铁珠的中心与从轨道A射出的小铁珠的中心在同一条水平线上.图1-4-21.研究水平方向上的分运动的性质（1）把两个小铁珠分别吸在电磁铁C、D上，切断电源，使两个小铁珠以相同的初速度分别从轨道A、B射出.（2）改变电磁铁C、D与轨道出口水平线之间的高度，多次重复以上步骤.师你观察到的实验现象是怎样的？生观察到的实验现象是两小球总是同时到达F位置.师请说出你的初步判断.生我的初步判断是平抛运动水平方向的分运动为匀速直线运动.师能说说你的判断依据吗？生我的依据是平抛运动水平方向的运动总是与匀速直线运动的情况相同.2.研究竖直方向上的分运动的性质（1）把两个小铁珠分别吸在电磁铁C、E上，切断电磁铁C的电源，使一只小铁珠从轨道A射出，并在射出时碰撞开关S，使电磁铁E断电释放它吸着的小铁珠.（2）让电磁铁E从N向M移动，调整它的位置，多次重复以上步骤.师你观察到的实验现象是怎样的？生做自由落体运动的小球与做平抛运动的小球总是同时在同一地点相遇.师请说出你的初步判断.生我的初步判断是做平抛运动的小球在竖直方向做自由落体运动.师能说说你的判断依据吗？生我的依据是平抛运动在竖直方向与自由落体运动总是同步进行.师通过实验请你初步归纳一下平抛运动可怎样进行分解？生平抛运动可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.（二）更精细的实验研究我们也可以用频闪照相的方法更精细地研究平抛运动的两个分运动的性质.图1-4-3是一幅物体做平抛运动与自由落体运动对比的频闪照片.通过观察和分析可知，尽管两个球在水平方向上的运动不同，但它们在竖直方向上的运动是相同的，即经过相等的时间，落到相同的高度.仔细测量平抛出去的物体在相等的时间内前进的水平距离，可以证明平抛运动的水平分运动是匀速的.图1-4-3（三）理论的分析与论证对于上述从实验得出的结论，我们可以运用牛顿运动定律作出分析和解释.在水平方向（即初速度方向）上，物体不受力，由于惯性而做匀速直线运动，速度等于平抛物体的初速度.在竖直方向上，物体只受到重力的作用，并且初速度为零，物体做自由落体运动.综上所述，我们可以得出如下结论：平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动；在竖直方向上的分运动是自由落体运动.三、平抛运动的规律既然平抛物体的运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，我们就可以很方便地用运动的合成与分解的方法得出平抛运动的公式.1.平抛物体在任一时刻的位置坐标x 和y.取水平方向为x 轴，正方向与初速度v 0的方向相同；取竖直方向为y 轴，正方向向下；取抛出点为坐标原点，建立如图1-4-4所示的直角坐标系.加速度方向与y 轴正方向相同，所以是正值，即a=g.物体在任一时刻t 的位置坐标的公式为x=v 0t y=21gt 2图1-4-4根据这两个公式，求出任一时刻物体的位置，用平滑曲线把这些位置连接起来，就得到平抛运动的轨迹，这个轨迹是一条抛物线.2.平抛物体在任一时刻t 的速度v.物体以v 0的初速度做平抛运动，经时间t 到达如图1-4-4所示的A 点，结合前面所学的知识，试完成下列问题：师画出该物体在A 点的速度方向.（如图所示）师请分别写出在A 点时的水平分速度v x 和竖直分速度v y .生分别为：v x =v 0v y =gt师此时刻A 点的速度大小为多少？生大小为v=220)(gt v .师v 的方向怎样表示呢？生可以用v 与x 轴的正方向的夹角θ表示，即： tanθ=0v gt ，θ=arctan 0v gt . 师仔细思考下列问题，并与同学讨论与交流，看一看是否有不同的解释.1.在同一高度以不同的速度同时水平抛出的两个质量不同的石子，落地的时间是否相同?抛出的水平距离是否相同?解答：不考虑空气阻力时，无论水平抛出的物体的质量如何，速度多大，它们在竖直方向上都做自由落体运动，在空中运动的时间由下落高度决定.只要高度相同，从抛出到落地所经过的时间都是相同的.抛出的水平距离不仅与物体在空中运动的时间有关，也与抛出的初速度有关，因此从同一高度抛出的不同物体，虽然在空中运动的时间相同，但由于初速度不同，抛出的水平距离将不相同.2.某人用弓箭水平射向一个靶子，设弓箭在水平射出的瞬间，靶子从静止开始自由下落，弓箭能射中靶子吗?为什么?解答：箭和靶子在同一水平面上，在箭射出的同时，靶子下落，箭与靶子在竖直方向上的运动情况完全相同，只要在箭飞行的时间之内，当箭沿水平方向前进的距离等于它原来与靶子的距离时，箭一定能击中靶子.课堂训练1.一架飞机水平地匀速飞行，从飞机上每隔1 s 释放一个铁球，先后共释放4个.若不计空气阻力，则四个球（ ）A.在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落地点是等间距的B.在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落地点是不等间距的C.在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直的直线，它们的落地点是等间距的D.在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直的直线，它们的落地点是不等间距的2.如图1-4-5所示为测量子弹速率的一种装置，子弹射穿A 纸片后又射穿B 纸片，已知两纸片的距离为s ，两小孔的高度差为h ，则子弹的速率为.图1-4-5 图1-4-63.如图1-4-6所示，以9.8 m/s 的水平初速度v 0抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为30°的斜面上，问：物体完成这段飞行的时间是多少秒？4.某卡车司机在限速60 km/h 的公路上因疲劳驾驶而使汽车与路旁障碍物相撞.处理事故的警察在路旁泥地中发现了一个卡车上的铁零件，可以判断，这是车头与障碍物相撞时卡车顶上松脱的铁零件因惯性落下而陷在泥地里的.警察模拟卡车与障碍物相撞的情景，测得车顶上原铁零件的位置在碰撞时离泥地上陷落点的水平距离为13 m ，车顶离泥地的竖直高度为2.45 m ，请你根据这些数据为该车是否超速行驶提供证据.（取3=1.7，2=1.4，g=9.8 m/s 2）（提示:铁零件所做的运动为平抛运动，做平抛运动的初速度与卡车和障碍物相撞时的速度相同）5.如图1-4-7所示，一高度为h ＝0.2 m 的水平面在A 点处与一倾角为θ＝30°的斜面连接，一小球以v 0＝5 m/s 的速度在平面上向右运动.求小球从A 点运动到地面所需的时间（平面与斜面均光滑，取g ＝10 m/s 2）.某同学对此题的解法为：小球沿斜面运动，则20sin 21sin t g t v h ⋅+=θθ，由此可求得落地的时间t.图1-4-7问：你同意上述解法吗？若同意，求出所需的时间；若不同意，则说明理由并求出你认为正确的结果.参考答案1.解：（1）铁球被释放后，在竖直方向做自由落体运动，在相等的时间间隔内下落的距离是不等的（因为是匀加速运动），但是竖直方向的分运动状态不会影响水平方向的分运动状态.（2）铁球原来与飞机同行，有着与飞机相同的水平速度.铁球被释放后，虽然脱离了飞机，但由于惯性仍然在水平方向继续做与飞机速度相同的水平匀速直线运动，在相等的时间间隔内水平运动的距离是相等的（因为是匀速运动）.（3）铁球落地的时间是由高度决定的，但是落地的水平距离是由水平初速度和时间共同决定的.因此被先释放的铁球先落地、后释放的铁球后落地，但是它们落地点间的距离是相等的（应满足水平匀速直线运动的规律）.故应选C.2.解：v 0=s hg 2 3.解：根据前面的分析和图1-4-8可以写出下式：图1-4-8tanθ= yx v v 根据平抛运动竖直方向是自由落体运动可以写出下式：v y =gt解得t=3s.4.解：由v 0=s hg 2=18.2 m/s=65.5 km/h ＞60 km/h ，故超速. 5.解：由于小球开始在水平面上运动，离开A 点时小球将做平抛运动，而不会沿斜面下滑，在运动到地面之前小球是否经历斜面，要看以下条件：小球平抛到地面的水平距离s=v 0gh 2=1 m ，斜面底宽d=hcotθ≈0.35 m.因为s ＞d ，故小球离开A 点后不会落到斜面上，故落地时间即为平抛运动所需时间，即t=g h 2=0.2 s. 课堂小结通过本节的学习，我们知道了：平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动；在竖直方向上的分运动是自由落体运动，以及平抛运动的规律和运算公式.板书设计第四节 平抛运动概 念 将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，仅在重力作用下物体所做的运动叫做平抛运动.平抛运动的分解平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动；在竖直方向上的分运动是自由落体运动. 计算公式 x=v 0t y=21gt 2 v x =v 0，v y =gt活动与探究1.根据本节的知识，只用卷尺就可以测出玩具手枪子弹射出时的速度.请你设计这个实验，说明实验原理以及需要测定的数据，然后实际操作，测出玩具手枪子弹射出时的速度.参考解答：实验原理：利用平抛物体的运动可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.需要测定的数据：让子弹水平射出，测出子弹的水平距离x 和竖直高度y 即可.x=v 0t 子弹射出时的速度表达式为：由y=21gt 2 得v 0=x yg 2. 2.某物理实验小组，利用米尺和标杆，根据平抛运动的知识，粗测自行车在水平路面上行驶的车速.要求叙述测量步骤、测量的物理量和最后计算车速的公式.参考解答：（1）甲同学在平直公路边垂直路面固定标杆，并测量标杆顶端到地面的高度h ；（2）乙同学骑车沿公路匀速前进，手中拿一块小石子，在经过标杆时，紧贴标杆顶端释放石子；（3）甲同学准确找到小石子落地点位置，并测出落地点到标杆底端的水平距离s ；（4）查出当地重力加速度g 的值；（5）代入公式求出小石子平抛的初速度，即为自行车匀速运动的速度，公式表达式为：v 0=s yg 2. 3.如图1-4-9为一探究小组成员探究平抛运动的情景.他在同一位置以不同的初速度先后抛出3个小球.图1-4-9请讨论：根据图中数据能否得出下列结论在相同的高度，以大小不同的初速度水平抛出的小球，初速度越大，抛出点到落地点的水平距离越远；在高度不变的情况下，水平初速度的大小并不影响平抛物体在竖直方向上的运动；平抛运动过程经历的时间完全由抛出点到落地点的竖直高度确定，与抛出时初速度的大小无关.参考：本实验成功的关键是要运用好控制变量，控制得好是可以得到上面的结论的.课后习题详解1.一位投飞镖的人想投中靶子的中心，可他瞄准时却对准靶中心的上面，这是为什么? 答：飞镖投出去以后，只在重力的作用下做平抛运动，飞镖同时参与在水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，经过一段时间后，飞镖在竖直方向向下会落下一段距离，故为投中靶子中心，应瞄在中心的正上方.2.如图（见教材）是平抛物体落地时速度的合成图，从抛出到落地这一过程中物体速度改变量Δv 的大小等于________________.答：v y3.决定一个平抛运动的总时间的因素是（ ）A.抛出的初速度B.抛出的竖直高度C.抛出时的竖直高度和初速度D.以上均不正确答：因平抛运动竖直方向做自由落体运动，故B 正确.4.滑雪运动员以20 m ／s 的水平速度从一山坡飞出，问经过多长时间又落到斜坡上？已知斜坡与水平面成45°角，取g=10 m ／s 2.解：滑雪运动员从山坡上水平飞出后做平抛运动，设经过时间t 又落到斜坡上x=v 0t则有：y=21gt 2tanθ=xy 联立解得t=gv 02=4 s. 5.如图1-4-10所示，从地面上方某点，将一小球以10 m/s 的初速度沿水平方向抛出，小球经过1 s 落地.不计空气阻力，取g 为10 m/s 2.根据题中所提供的信息，你能求出哪些相关的物理量？图1-4-10解析：落地时的水平速度、落地时的竖直速度、落地时的速度、小球抛出的高度、与抛出点的水平距离等.备课资料1.关于变速运动火车上的平抛运动例1 在平直轨道上以0.5 m/s 2的加速度匀加速行驶的火车上，相继下落两个物体，下落的高度都是2.45 m.间隔时间为1 s ，两物体落地点的间隔是2.6 m.则当第一个物体下落时火车的速度是多大？（g 取10 m/s 2）分析：如图1-4-11所示，第一个下落物体以v 0的速度做平抛运动，水平位移为s 0，火车加速到下落第二个物体时，已行驶距离s 1.第二个物体以v 1的速度做平抛运动，水平位移为s 2.两物体落地点的间隔是2.6 m.图1-4-11解：由位置关系得2.6=s 1+s 2-s 0物体平抛运动的时间t′=gh 2=0.7 s s 0=v 0t′=0.7v 0s 1=v 0t+ 21at 2=v 0+0.25 s 2=（v 0+at ）·t′=（v 0+0.5）×0.7由以上三式可得：v 0=2 m/s.点评：解本题时，作出各物体运动情况的草图对帮助分析题意十分重要.先后做平抛运动的物体因下落高度相同，所以运动的时间相同，但下落的时间不同于火车加速运动的时间，不要混淆.2.关于三维空间上的平抛运动分析图1-4-12例2 光滑斜面倾角为θ，长为L ，上端一小球沿斜面水平方向以速度v 0抛出（如图1-4-12所示），小球滑到底端时，水平方向位移多大？解：小球运动是合运动，小球在水平方向做匀速直线运动，有s=v 0t ①沿斜面向下是做初速度为零的匀加速直线运动，有L= 21at 2② 根据牛顿第二定律列方程mgsinθ=ma ③由①②③式解得s=v 0θsin 220g L v a L =. 说明：中学阶段研究的曲线运动一定是两维空间（即平面上的）情况，因此，该题首先分析在斜面上的分运动情况.研究曲线运动必须首先确定分运动，然后根据“途径”处理.3.利用平抛运动的偏转角解题例3 设平抛物体下落高度h 时，水平位移为s ，速度v A 与初速v 0的夹角为θ，由图1-4-13可知：图1-4-13 tanα=002221v gt t v gt s h == tanθ=00v gt v v y= 故tanθ=2tanαv A 反向延长与s 相交于O 点，设OA=d ，则有： tanθ=dh 因为tanθ=2tanα 故有sh d h 2= 则有d=2s ，即沿速度反方向看去，做平抛运动的物体好像是从水平位移的中点沿直线运动过来的.4.利用平抛运动的轨迹解题平抛运动的轨迹是一条抛物线，已知抛物线上的任一段，就可求出水平初速度和抛出点，其他物理量就迎刃而解了.如图1-4-14为某小球做平抛运动的一段轨迹，在轨迹上任取两点A 和B ，分别过A 点作竖直线，过B 点作水平线相交于C 点，然后过BC 的中点作垂线交轨迹于E 点，过E 点再作水平线交AC 于F 点，小球经过AE 和EB 的时间相等，设为单位时间T.图1-4-14小球在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，在连续相等的时间内满足y 2-y 1=gT 2 测出CD 的值设为x ，则可得平抛运动的初速度为v 0=x 12y y g 请同学们自己计算出抛出点的坐标.。

平抛运动深圳罗湖区翠园中学张倩一、设计思想节课的设计思想主要是探究实验与理论实际相结合，培养学生科学探究能力，实践能力，自主学习能力。

同时体现以学生为主的教育思想，培养学生学习兴趣，培养学生实事求是，勇于探索的科学态度和科学精神。

首先，以“手枪打靶”实验游戏激发学生学习兴趣，引出研究问题——平抛运动。

手枪水平放置并和靶心等高，让学生上台实验怎样能击中靶心。

创设一个矛盾环境：为什么水平对准靶心的子弹无法打中靶心？学生观察现象，并讨论交流。

然后通过平抛仪实验探究平抛运动的特点，引导学生根据已学过的知识将运动分解。

再进一步用多媒体频闪照片证实，通过理论分析论证平抛运动的规律。

最后回到开始的游戏，给出一些数据，让学生计算作为辅助练习加以应用。

二、课标要求、教材分析及教学对象分析1．高中物理课标要求：会用运动合成与分解的方法分析抛体运动。

2．本节是粤教版《物理》共同必修模块物理Π第一章第四节。

平抛运动是本章的重点内容，是对运动的合成与分解知识具体问题的应用，对后面斜抛等曲线运动的学习及现实生活中实际问题的解决都有影响。

前面学生通过运动的合成与分解学习已有初步的理论基础，教材通过简单的实验演示，引导学生认识平抛运动的初步特征。

运用实验探究与理论相结合的方法，通过学生自主学习，掌握平抛运动的特点及规律。

所以在本节教学中，要注意突出学生活动，给学生充分的时间探究，讨论。

3．学生在前面已学过匀速直线运动和自由落体运动，并对这两种运动的规律有了一定基础。

三、教学目标1．知识与技能（1）理解平抛运动的特点：初速度方向水平，只有竖直方向受到重力作用，运动轨迹是抛物线，匀变速曲线运动，加速度为g，注意轨迹是曲线的原因是受力方向与速度方向不在同一条直线上。

（2）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。

（3）掌握平抛运动的规律。

（4）会运用平抛运动的规律解答实际问题。

1.4 平抛物体的运动一、教材分析1．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。

2．《课程标准》要求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。

《学科教学指导意见》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。

3．平抛运动知识在初中不曾出现过。

二、学情分析1．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，学生已经具备了初步的实验设计能力和实验操作能力；已经能用数码相机来研究物体的运动。

2．学生可能遇到的困难：设计不出验证平抛运动在竖直方向是自由落体运动的实验装置。

3．学生在学习中可能会采取的学习策略：分组讨论，向教师寻求帮助，实验探索，总结反思等。

三、教学目标1．知识与技能目标（1）知道什么是平抛运动；（2）知道平抛运动的受力特点；（3）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；（4）知道用描点的方法得到平抛运动轨迹；（5）会用数码相机来研究物体的运动；（6）知道利用平抛运动轨迹来分析平抛运动规律的方法。

2．过程与方法目标（1）通过设计验证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的实验，培养学生的实验设计能力；（2）通过对平抛轨迹的分析，培养学生数据分析与处理能力；（3）经历实验探究过程，发现规律，让学生认识到科学探究的意义；（4）通过分组实验培养学生的交流、合作能力。

平抛运动【教学目标】1、知道什么是平抛运动，知道平抛运动是匀变速曲线运动2、会用运动的合成与分解的方法分析平抛运动3、会用合成与分解的方法求解平抛运动的速度、位移、时间。

并且知道平抛运动的时间由高度唯一决定4、知道平抛运动速度偏转角和位移偏转角正切值为两倍关系，且某时刻速度方向反向延长线与水平方向的交点为该时刻水平位移的中点【教学重点】1、掌握平抛运动的概念、性质、及水平和竖直方向的分运动2、会用先分解再合成的方法求解平抛运动的速度和位移【教学难点】1、会用先分解再合成的方法求解平抛运动的速度和位移2、知道平抛运动的两个推论：速度偏转角和位移偏转角正切值为两倍关系、且某时刻速度方向反向延长线与水平方向的交点为该时刻水平位移的中点【设计思路】2015 年教育部提出了核心素养概念。

物理学科核心素养是学生在接受物理教育的过程中形成的适应个人发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，主要包含：物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任。

基于物理核心素养，本着学生主体，教师主导的原则。

在讲解平抛运动的分解时，试图先进行实验探究观察现象，再用通过受力分析运动的方法理论分析成因。

另外，为了让学生独立思考加深理解，试图在没给出位移、速度、时间具体求解方法以及平抛运动两个推论之前，引导学生自己思考得到结论。

【教学方法】问答法，实验探究法，自主归纳法【课前准备】1、准备平抛仪探究平抛运动的分解的实验器材，事先完成轨道调平2、分别拍摄平抛仪探究平抛运动与水平方向匀速直线运动、竖直方向自由落体运动同时进行的慢动作视频一、情境引入、寻找规律给学生演示将粉笔水平方向、竖直向上、竖直向下、倾斜方向抛出。

Q1：这几种情况里的粉笔受力都有怎样的特点？——只受重力抛体运动：有一个的初始速度，并且只受重力的运动称之为抛体运动。

初速度竖直向上的抛体运动为上抛，初速度竖直向下为下抛，初始速度方向倾斜为斜抛。

Q2：那初速度方向水平的抛体运动为？——平抛运动二、新课教学1、平抛运动的条件：①初速度方向水平②只受重力Q3：现实生活中真的存在只受重力的情况吗？——没有，都会受到空气阻力所以平抛运动和以前我们学的自由落体运动一样，都是一种忽略空气阻力的理想情况。