人教版高一物理 必修第二册 第五章： 抛体运动的规律

4.抛体运动的规律基础巩固1.如图所示,某同学让带有水的伞绕伞柄旋转,可以看到伞面上的水滴沿伞边水平飞出。

若不考虑空气阻力,水滴飞出后在空中的运动是()A.匀速直线运动B.平抛运动C.自由落体运动D.圆周运动答案:B解析:若不考虑空气阻力,由于惯性,水滴在水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上只受重力,做自由落体运动,因此水滴飞出后在空中做平抛运动,B正确。

2.水平抛出一个小球,球离手时速度为v0,落地时速度为v,忽略空气阻力,下图中能正确表示在相等时间内速度矢量的变化情况的是()答案:C解析:因为平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上做自由落体运动,水平分速度不变,所以速度的变化量等于竖直方向上速度的变化量,根据Δv=gΔt,知相等时间内速度变化量的方向不变,大小相等。

故C正确,A、B、D错误。

3.(2021·河北卷)铯原子钟是精确的计时仪器。

图甲中铯原子从O点以100 m/s的初速度在真空中做平抛运动,到达竖直平面MN所用时间为t1;图乙中铯原子在真空中从P点做竖直上抛运动,到达最高点Q再返回P点,整个过程所用时间为t2。

O点到竖直平面MN、P点到Q点的距离均为0.2 m。

重力加速度g取10 m/s2,则t1∶t2为()甲乙A .100∶1B .1∶100C .1∶200D .200∶1 答案:C解析:平抛时,水平方向有s=v 0t 1,得t 1=0.2100 s =0.002 s;竖直上抛时,根据上升过程和下降过程的对称性及h=12gt 2得t 2=2√2ℎg =0.4 s;故t 1∶t 2=1∶200。

C 正确。

4.把物体以初速度v 0水平抛出,不计空气阻力,当抛出后竖直位移和水平位移相等时,物体运动的时间是( )A.v 0gB.2v 0g C.4v 0g D.8v 0g答案:B解析:物体做平抛运动,水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上做自由落体运动,据题有v 0t=12gt 2,解得t=2v 0g ,故B 正确。

第五章抛体运动4．抛体运动的规律【课标定向】1．会用运动合成与分解的方法分析平抛运动。

2．体会将复杂运动分解为简单运动的物理思想。

3．能分析生产生活中的抛体运动。

【素养导引】1．认识平抛运动，理解平抛运动的规律，会用运动合成和分解的方法分析平抛运动。

(物理观念) 2．运用运动的合成与分解的思想，分析生产生活中的抛体运动。

(科学思维)3．能体会物理学规律的运用对生产生活的影响。

(科学探究)一、平抛运动的速度将物体以初速度v0水平抛出，由于物体只受重力作用，t时刻的速度水平方向v x＝v0竖直方向v y＝gt合速度大小：v＝v2x＋v2y＝v2＋g2t2方向：tan θ＝v yv x＝gtv0将物体以初速度v0水平抛出，经时间t，物体的位移水平方向x＝v0t竖直方向y＝21gt2合位移大小：s＝x2＋y2＝()v0t2＋⎝⎛⎭⎪⎫12gt22方向：tan α＝yx＝gt2v0轨迹y＝g2v2x2，是一条抛物线1．定义：初速度沿斜向上或斜向下方向的抛体运动。

2．初速度：v x ＝v 0cos__θ，v y ＝v 0sin__θ。

3．性质：斜抛运动可以看成是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛或竖直下抛运动的合运动。

[思考] 在某次乒乓球比赛中，乒乓球先后两次落台后恰好在等高处水平越过球网，过网时的速度方向均垂直于球网，把两次落台的乒乓球看成完全相同的两个球，球1和球2，如图，不计乒乓球的旋转和空气阻力。

(1)乒乓球自起跳到最高点的过程中，球1与球2的飞行时间相等吗？ (2)过网时球1与球2的速度哪个大？提示：(1)由h ＝12gt 2可得两球飞行时间相等。

(2)由x ＝vt 可知，球1的水平位移较大，运动时间相同，则球1的水平速度较大。

许多的极限运动项目由滑板项目延伸而来。

如图所示，某滑板运动员以某一初速度从某一高处水平飞出，落在水平地面上。

(忽略空气阻力，运动员和滑板可视为质点)由以上叙述判断下列问题：1．初速度越大，运动员在空中运动时间越长。

5.4 抛体运动的规律【教材分析】本节是人教版高中物理必修第二册第五章《曲线运动》的第3节的知识，其内容包括抛体运动的定义以及形成条件，抛体运动的规律及其应用。

在本节课之前学习了直线运动的规律，曲线运动以及运动的合成与分解等知识，在后面还将要学习圆周运动和天体运动。

抛体运动是直线运动到曲线运动的一个“过渡”，也是运用运动的合成与分解分析曲线运动的一个典型特例。

此外抛体运动与日常生活联系非常紧密，所以学好这部分知识也有广泛的实际意义。

【学情分析】高一的学生已经初步具备了分析问题的能力、物理实验的能力、归纳实验现象的能力，也具有一定的用数学知识研究物理问题的能力。

另外学生已经学过了直线运动以及运动的合成与分解，这些都为本节课在方法上铺平了道路。

具体如何运用运动的合成与分解，特别是如何加深对运动的理解。

【教学目标】物理观念：用“演绎推理”的方法生成平抛运动的规律，使学生亲历物理观念建立的过程。

科学思维：利用已知的直线运动的规律来研究复杂的曲线运动，渗透“化曲为直”“化繁为简”“等效替代”等重要的物理思想。

科学探究：通过实例分析再次体会平抛运动的规律。

科学态度与责任：通过对平抛运动的规律的建立，增强学生学习物理的兴趣，感受学习成功的快乐。

【教学重难点】重点：分析归纳抛体运动的规律难点：运用数学知识分析归纳抛体运动的规律【教学过程】一、新课引入创设情景：观看打排球视频；提问：（1）从视频中看到排球发生什么情况？（2）在排球比赛中，运动员发球时要使排球既能过网，又不出界，需要考虑哪些因素？（3）排球的运动属于抛体运动吗？举例：抛体运动：以一定的初速度将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只受重力的作用。

提问：排球的运动属于抛体运动，如果运动员发球的速度是水平的，那么排球的运动是平抛运动吗？平抛运动：以水平的初速度将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只受重力的作用。

二、新课讲解1.平抛运动的特点提问：平抛运动是曲线运动，研究曲线运动比较困难，可以转变为我们已经学习过的什么运动？实验演示：利用平抛竖落仪演示视频展示：利用虚拟实验展示两个小球分别做自由落体运动和匀速直线运动实验探究结果：平抛运动竖直方向是自由落体运动平抛运动水平方向是匀速直线运动2.平抛运动的速度提问：如图：一物体以初速度v0水平抛出，不计空气阻力，经过时间t运动到C点，求此时C的速度？第一步：建立直角坐系标，以抛出点为原点，以初速度v0作为x的方向，竖直方向为y轴方向。

人教版高一物理必修二《抛体运动的规律》教案及教学反思一、教学目标1.知识目标：了解抛体运动的定义和基本特征，能够掌握空气阻力不考虑的情况下抛体的运动规律。

2.能力目标：通过实验方法掌握数据的处理和分析技能，并培养学生的实验设计和操作能力。

3.情感目标：引导学生在实验中尊重事实、尊重科学，激发学生对物理学科的学习兴趣。

二、教学过程1.教学内容导入通过查找资料、观察运动直观现象的形式来引出抛体运动，并引导学生理解抛体运动的特征。

2.实验环节 2.1 实验目的：验证抛体运动公式2.2 实验材料：球、测量棒、计时器、直尺2.3 实验步骤 1. 实验员选定一个较平直的开阔地点，量好地面的起始线，设立竖直的杆子。

一个助手持测量棒站在杆子下方，另一个助手持球在离杆子一定高度处静止地握住球，另选一名计时员在自己前面等待。

2. 实验员向助手发出信号，助手迅速松手，同时计时员按下计时器开关，记录球从离地面ℎ高处起点到达测量棒下方所用的时间t。

反复测量3次，。

3. 重复实验依次选取不同高度ℎ的球从起求出平均值t点开始做匀加速直线运动，每次实验选取的高度应有规律，记录下球到达测量棒下方所用的时间t。

每组数据记录3次，并求平均值t,t2,t3，取出平均值t。

4. 求解数据：1$\\frac{1}{2}gt_0^2,\\frac{1}{2}gt_1^2-h,\\frac{1}{2}gt_2^2-2h,\\frac{1}{2}gt_3^2-3h$，记录依次所求数据。

2.4 结论公示抛体垂直向上/下抛：$∆h=g\\frac{t^2}{2}$抛体向上/下抛任意角度： $y=vt\\sin \\theta -\\frac{1}{2}gt^2$$x=vt\cos \theta $三、教学反思1.教学过程中，结合生活实例进行讲解，使学生能够更好的理解抛体运动的特征以及相关理论知识。

2.通过实验操作过程中，能够使学生更加深入理解抛体运动的规律，并学会如何进行实验设计与数据处理。

第五章 抛体运动5.4：抛体运动规律一：知识精讲归纳1．平抛运动(1)条件：①物体抛出时的初速度v 0方向水平．②物体只受重力作用． (2)性质：加速度为g 的匀变速曲线运动． 2．平抛运动的特点 (1)具有水平初速度v 0. (2)物体只受重力的作用，加速度为重力加速度，方向竖直向下．(3)平抛运动是一种理想化的运动模型．(4)平抛运动是匀变速曲线运动．二、平抛运动的规律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 t ＝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：l ＝x 2＋y 2＝v 0t 2＋12gt 22，位移l 与x 轴正方向的夹角为α，则tan α＝y x ＝gt 2v 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．5平抛运动中速度的变化量Δv ＝g Δt (与自由落体相同)，所以任意两个相等的时间间隔内速度的变化量相等，方向竖直向下，如上图所示．三、平抛运动的两个推论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．二：考点题型归纳一：平抛运动的计算1．一个物体以初速度v 0水平抛出，经ts 时，竖直方向的速度大小为v 0，则t 等于（ ）A ．0v gB ．02v gC ．03v gD ．02v g2．如图，x 轴在水平地面内，y 轴沿竖直方向。

人教版高一物理必修第二册第五章第4节抛体运动的规律姓名：__________ 班级：__________考号：__________一、选择题（共14题）1、平抛物体的运动可以看成（）A．水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动的合成B．水平方向的匀速运动和竖直方向的匀速运动的合成C．水平方向的匀加速运动和竖直方向的匀速运动的合成D．水平方向的匀加速运动和竖直方向的自由落体运动的合成2、如图所示，在探究平抛运动规律的实验中，用小锤打击弹性金属片，金属片把P球沿水平方向抛出，同时Q球被松开而自由下落，P、Q两球同时开始运动，则（）A．P球先落地B．Q球先落地C．两球同时落地D．两球落地先后由小锤打击力的大小而定3、如图所示，水平匀速行驶的车厢底板上有一点O, P点在O点的正上方．一乘客将一物块从P点相对车厢静止释放，物块落在A．O点B．O点右方C．O点左方D．O点左方或右方都有可能4、有一个物体在h高处，以水平初速度v0抛出，落地时的速度为v，竖直分速度为v y，下列关于该物体在空中运动时间的计算式中，正确的是（）A．B．C．D．5、如图所示，在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟，壕沟两侧的高度差为0.8 m，取g=10 m/s2，则运动员跨过壕沟所用的时间为（）A. 3.2 sB. 1.6 sC. 0.8 sD0.4 s6、从离地面h高处投出A、B、C三个小球，使A球自由下落，B球以速率v水平抛出，C球以速率2v 水平抛出，设三个小球落地时间分别为t A、t B、t C，不计空气阻力，则下列说法正确的是()A．t A＜t B＜t C B．t A＞t B＞t C C．t A＜t B＝t C D．t A＝t B＝t C7、(2020·南昌模拟)在公园里我们经常可以看到大人和小孩都喜欢玩的一种游戏——“套圈”，如图所示是“套圈”游戏的场景。

假设某小孩和大人从同一条竖直线上距离地面的不同高度处分别水平抛出两个小圆环，大人抛出圆环时的高度为小孩抛出圆环高度的9/4倍，结果恰好都套中地面上同一物体。