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竖直方向上的抛体运动
本节课是学生在学习了运动的合成与分解后，安排的一节新课。
用运动合成的观点（模型）分析复杂的运动，是把复杂的运动分解为简单的运动，认为复杂的运动是简单运动的合成，这既是认识的深化，也是研究问题的方法，是认识论与方法论的统一。
在直线运动中，匀速运动与初速度为零的匀加速直线运动，是两种最简单的运动形态.其他的复杂运动都可以看作是这两种简单运动的合运动.从运动和力的关系看，做匀速直线运动的物体所受力的合力为零，做匀加速直线运动的物体所受外力的合力为恒力.
竖直方向上的抛体，有竖直向上或竖直向下的初速度v0.在不计空气阻力的影响时，物体抛出后受恒定的重力作用，有竖直向下的恒定加速度g. 因此，竖直上抛运动把它看作是竖直向上、速度为v0的匀速直线运动与竖直向下的自由落体运动的合运动. 就整体而言，竖直方向上抛体的运动是一种匀变速运动，因此我们统一用匀变速运动的公式分析、研究竖直方向上的抛体问题.
师：竖直上抛运动——物体以一定初速度沿着竖直方向向上抛出，仅在重力作用下物体所做的运动叫做竖直上抛运动.
竖直上抛物体的运动可以看成是速度为v0的匀速直线运动和自由落体运动的合运动.由于重力加速度g 的方向与v0的方向相反，它是一种初速度不为零的匀减速直线运动.由公式可直接得到描述竖直上抛物体运动规律的速度公式和位移公式(a ＝-g) 【学生上台推导竖直上抛运动规律】 v ＝v0-gt
2
22v v gs t -=-
师：根据我们刚才所学的竖直上抛运动的分解，它的合速度和合位移如何分解？ 生：v ＝v0-gt V=v 1+(−v 2)
【学生总结得出合位移与分位移的关系】 师：能不能根据刚才推导的规律画出V-t 图像？ 【学生上台画出V-t 图像】
2021gt t v s -
=。
竖直方向上的抛体运动教案一、教学目标1. 让学生了解竖直方向上的抛体运动的概念和特点。
2. 掌握抛体运动的基本公式和计算方法。
3. 能够运用所学知识解决实际问题。
二、教学内容1. 抛体运动的概念和分类（1）竖直方向上的抛体运动（2）水平方向上的抛体运动2. 竖直方向上的抛体运动的基本公式（1）自由落体运动公式：h=1/2gt^2（2）竖直上抛运动公式：h=v_0t-1/2gt^2三、教学重点与难点1. 教学重点：（1）竖直方向上的抛体运动的概念和特点。
（2）掌握抛体运动的基本公式和计算方法。
2. 教学难点：（1）抛体运动公式的灵活运用。
（2）解决实际问题。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生思考和探索。
2. 利用多媒体动画演示，增强学生对抛体运动的理解。
3. 实例分析，让学生学会将理论知识应用于实际问题。
五、教学过程1. 导入：通过提问方式引导学生回顾初中物理中学过的运动学知识，为新课的学习做好铺垫。
2. 教学新课：（1）介绍竖直方向上的抛体运动的概念和特点。
（2）讲解抛体运动的基本公式和计算方法。
3. 课堂互动：（1）学生分组讨论，分析抛体运动公式的应用。
4. 实例分析：分析实际问题，让学生运用所学知识解决问题。
5. 课堂小结：6. 作业布置：布置习题，巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂问答：通过提问方式检查学生对竖直方向上的抛体运动概念和公式的理解程度。
2. 习题练习：布置相关习题，评估学生对基本公式的掌握和运用能力。
3. 小组讨论：评估学生在团队合作中分析问题和解决问题的能力。
七、拓展与延伸1. 探讨抛体运动在现实生活中的应用，如投掷项目、卫星发射等。
2. 引导学生思考抛体运动在其他维度上的表现，如斜抛、抛物线运动等。
八、教学反思2. 学生反馈学习过程中的困惑和问题，提出改进建议。
九、教学资源1. 多媒体动画：用于演示竖直方向上的抛体运动过程，帮助学生形象理解。
2. 习题库：提供丰富的习题，便于学生巩固所学知识。
第三章第2节《竖直方向上的抛体运动》高一（ ）班 第（ ）小组 姓名 号数一．导读提纲：1、什么是抛体运动？抛体在受力上有何特点？2、如何对抛体运动进行运动的分解？3、理解并掌握上抛和下抛运动规律；二．自主检测：1、抛体运动：忽略空气阻力，把物体在空中抛出后，仅在 作用下物体的运动称为抛体运动；根据受力，所有的抛体运动都是加速度等于 的匀变速运动；根据抛出初速方向的不同，可分为竖直上抛、竖直下抛、平抛和斜抛；2、竖直下抛：把物体以一定的初速度0v 沿着竖直方向 抛出，仅在重力作用下物体所做的运动；竖直下抛运动的本质是初速度为0v ，加速度为重力加速度的 直线运动，其速度公式为t v = ，位移公式为s = .3、竖直下抛运动可以看成是竖直向下的 和____________运动的合运动．4、竖直上抛：把物体以一定的初速度0v 沿着竖直方向 抛出，仅在重力作用下物体所做的运动；5、竖直上抛运动可以看成是竖直向上的 和____________运动的合运动．6、竖直上抛运动的物体上升时间t =________，上升的最大高度h = ．三．问题探究：1、匀变速直线运动公式（1）速度公式：（2）位移公式：（3）速度位移公式：式中0v 、t v 、a 、s 均为矢量，其正负取决于该矢量的方向与规定的正方向是否相同； 通常取初速0v 的方向为正。
2、由竖直上抛运动的本质，请写出竖直上抛运动公式（式中各量仅表示大小）（1）速度公式：（2）位移公式：（3）速度位移公式：3、竖直上抛运动的研究（1）分段法：上升过程是初速度为________、加速度为______的匀减速直线运动，下落阶段是________________．（2）整体法：将全过程看作是初速度为v、加速度为______的匀变速直线运动．匀变速直线运动的公式直接用于全过程．题：把物体以020/v m s=竖直上抛，求（1）经多长时间经过抛出点上方15h m=的A点？（2）5s后物体与抛出点的距离多大？（抛出点高度足够高）4、对称性（1）上抛运动在上升过程为末速为零的匀减速直线运动，下落过程（自由落体）为初速为零的匀加速直线运动，而且在整个运动过程中加速度始终等于重力加速度；所以，上升阶段和下降阶段可视为逆过程，具有对称性；（2）物体上升到最高点所用时间与物体从最高点落回原抛出点所用时间________：t t==下上。
平抛运动教案一．教学目的要求：1．平抛特点：初速度方向为水平，只在竖直方向受重力作用，是匀变速运动，其加速度为g;轨迹是抛物线2．平抛运动是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，并且这两个运动互不影响3．会用平抛运动的规律解答有关问题二．重点难点：1．重点是平抛运动的规律：物体的位置、速度如何随时间变化，轨迹是如何形成的；2．平抛运动是怎样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的？课型：新课（多媒体课件课）三．主要教学过程：（一）引入新课: 猴子的命运树上的一只猴子看到一个猎人正在用枪口对准它，它想落到地面上逃走。
但是就在它刚掉离树枝的瞬间，子弹恰好射出枪口，猴子能逃脱卮运吗（猴子在子弹的射程内，不计阻力）大家想知道猴子的命运，学完本节内容——平抛运动，就会明白了。
复习曲线运动：曲线运动就是运动的轨迹是弯曲的物体做曲线运动的条件是：物体所受合力跟速度的方向不在同一直线上问：假设我平端一把步枪，扣动扳机后，子弹就要射出。
那射出的子弹回做什么样的运动呢？我们首先可以知道，子弹在刚刚射出的时，会具有一个水平的初速度；如果这子弹在整个运动过程中不受阻碍，必然将落到地上，也就是说这个子弹的初始状态和末了状态我们都已经知道。
那这个子弹在中间过程的运动轨迹会是怎样的呢？我们可以来分析一下：子弹刚出枪口时有一个水平向右的速度，这时它只有受到一个竖直向下的重力的作用，力的方向跟运动方向不在同一直线上，因此，根据我们学过的知识，物体所受合力跟运动方向不在一条直线上，那这个物体就会做曲线运动。
能举出相似的例子吗？（）入题：这类曲线运动有点特殊：子弹刚射出时具有一个水平的初速度，子弹运动过程中只受重力作用，我们就把这种初速度水平，运动过程中只受重力作用的运动称之为平抛运动。
（二）教学过程设计：1．平抛物体的运动平抛运动是一个曲线运动，它的速度的方向在变，大小也在变，这样的运动我们该如何研究？——方法：运动的合成和分解（按子弹的运动效果）（提示可以通过我们第二节学过的运动的合成和分解，我们就把这个平抛运动的速度分解到水平方向和竖直方向，我们分别来看这个平抛运动在水平方向和竖直方向各作什么样的运动）。
抛体运动教案引言：抛体运动是物理学中的一个基本概念，也是高中物理教学中的重要内容。
学生通过学习抛体运动可以深入理解运动的规律，培养科学思维和动手能力。
本文将以一份教案的形式，介绍如何有效地进行抛体运动的教学。
一、教学目标1. 掌握抛体运动的基本概念和公式；2. 理解抛体运动的规律，能够分析和解决抛体运动相关问题；3. 培养学生观察、实验和探究的能力，提高科学思维。
二、教学准备1. 教学资源：教科书、教具、实验器材等；2. 实验设计：设计几个与抛体运动相关的实验，以帮助学生理解抛体运动的规律；3. 教学方法：体验式教学和探究式学习相结合，注重培养学生的实践能力；4. 教学环境：课堂需要配备适宜的实验仪器和教学工具。
三、教学过程1. 引入通过一个简单的问题引入抛体运动的概念，例如：如果我们同时从同一高度，用不同的角度将物体抛出，它们的落地时间是否相同？可以请几位学生上台进行实际操作，观察并讨论实验结果。
2. 实验探究设计几个简单的实验，如改变抛体的初速度、角度等条件，观察其对运动轨迹和落地时间的影响。
学生可以通过实验，亲自感受和观察抛体运动的特点和规律，从而加深对物理概念的理解。
3. 知识讲解通过实验结果和学生的实际操作经验，引导学生对抛体运动进行进一步的思考和总结。
讲解抛体运动的基本公式和概念，并举例解释其应用。
4. 训练与巩固设计一些练习题，引导学生运用所学知识解决不同类型的抛体运动问题，逐步提高他们的应用能力。
同时，鼓励学生举一反三，运用抛体运动的知识分析和解决其他日常生活中的问题。
5. 拓展应用引导学生了解和探究抛体运动在现实生活中的一些应用场景，如射门、投掷、跳水等。
通过实例分析，帮助学生进一步理解和应用抛体运动的原理。
6. 深入探究为了提高学生的科学思维和动手能力，可以组织学生进行小组活动或个人实验，研究和探讨一些抛体运动的相关问题。
例如，如何通过改变初速度和角度，实现最远水平射程？7. 总结与评估通过课堂讨论或小测验等形式，对学生进行知识巩固和评估。
第2节竖直方向上的抛体运动一、竖直下抛运动 1．定义物体以初速度v 0竖直向下抛出后，只在重力作用下而做的运动，叫做竖直下抛运动。
2．性质：初速度不为零，加速度为重力加速度的匀加速直线运动。
3．运动规律取竖直向下为正方向，g 表示重力加速度的大小，那么有v t ＝v 0＋gt ，s ＝v 0t ＋12gt 2，v t2－v 02＝2gs 。
二、竖直上抛运动1．定义：只在重力作用下，具有与重力方向相反的初速度的物体的运动。
2．性质：初速度向上，加速度为重力加速度的匀减速直线运动。
3．研究方法分段法⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫上升阶段：匀减速直线运动下降阶段：自由落体运动具有对称性。
4．运动规律1．竖直方向的抛体运动包括竖直上抛和竖直下抛，都是只受重力作用，加速度为重力加速度g 的匀变速直线运动。
2．竖直下抛运动初速度方向向下，满足匀加速直线运动的基本规律：速度公式v t ＝v 0＋gt ，位移公式s ＝v 0t ＋12gt 2。
3．竖直上抛运动初速度向上，满足匀减速直线运动的基本规律：速度公式v t ＝v 0－gt ，位移公式s ＝v 0t－12gt 2。
4．竖直上抛运动的上升过程和下落过程具有对称性，在同一位置速度等大反向。
(1)速度的大小⎩⎪⎨⎪⎧上升阶段：v t ＝v 0－gt下降阶段：v t ′＝gt ′(2)位移的大小⎩⎪⎨⎪⎧上升阶段：h ＝v 0t －12gt 2下降阶段：h ′＝12gt ′2(3)上升到最高点，所用时间：t ＝v 0g(4)上升的最大高度：h ＝v 022g1．自主思考——判一判(1)竖直上抛运动是匀减速直线运动。
(×)(2)竖直上抛运动的物体，在上升过程中物体的速度、加速度都在减小。
(×)(3)竖直下抛运动可分解为竖直向下的匀速直线运动和自由落体运动。
(√)(4)竖直上抛运动和竖直下抛运动在相等时间内的速度变化量相等，但速度变化方向相反。
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。
第2节竖直向上的抛体运动
新课学习
再次放幻灯片让学生认识抛体运动的种类。
板书：一、竖直下抛运动
教师：思考竖直下抛运动有哪些特点？（从运动特点和受力特点方面）
（学生讨论发言，教师总结）
板书：特点：具有一定的初速度v0，方向竖直向下，只受重力
教师：自由落体有何特点？二者有哪些相同点和不同点？
学生回答并完成下表（幻灯片）
教师：从运动合成的角度，竖直下抛运动可看作在同一直线上哪两个运动的合运动？学生思考讨论并回答
板书：匀速直线运动
自由落体运动
二、板书：竖直上抛运动
（幻灯片：竖直上抛蓝球和人跳起摸高的动作）
教师：请同学们仔细观察蓝球抛出手后运动的全过程，并画出草图。
（学生活动：画草图）
教师：再分析一下，蓝球抛出手后运动的特点？（从运动情况和受力情况）
学生思考回答，教师总结
板书：特点：具有初速度v0，方向竖直向上，只受重力
教师：比较竖直下抛和竖直上抛有哪些异同点，并填写下表（放幻灯）
教师：从运动合成的角度，竖直上抛运动可以看作是同一直线上哪两个运动的合成？ （学生思考讨论并回答）
板书：匀速直线运动
自由落体运动
教师：由于竖直上抛运动涉及上升和下降两个过程，因此在处理竖直上抛运动时有以下两种思路和方法（幻灯片）
其一：分步处理。
上升过程用初速不为零的习减速直线运动来计算，下降过程用自由落体公式来计算。
不考虑空气阻力，这两个过程的加速度都等于重力加速度g
其二：整体处理。
就整体而言，竖直上抛运动是一种匀变速直线运动，加速度等于重力加速度g ，因此，我们可以用匀变速直线运动的公式来统一讨论整个竖直上抛运动的速度和位移。
（注：用该方法一定要注意各物理量的方向及公式的矢量性）
（幻灯片）例1、已知竖直上抛的物体的初速度v 0求：
（1
）物体上升的最大高度及上升到最大高度所用的时间；
（2）物体由最大高度落回原地时的速度以及落回原地所用的时间。
教师：本题应该用哪一种方法处理？为什么？哪些物理量已知？哪些未知？选用哪些公式解决？
（学生活动）由学生填写以下表格，并认真看书上的解题过程，体会应用物理规律解决实际问题。
(幻灯片)
⑴上升过程 ⑵下落过程
（幻灯片，由学生讨论交流以下问题，然
后提问，并由教师总结竖直上抛的特点和规律）
①比较例子中的t 和t, v t 和v 2，你能得出什么结论？
取物体上升过程中通过的某一点，那么，物体由这一点上升到最大高度所用的时间，跟物体②由最大高度落到这一点所用的时间，两者是否相等？物体上升到这一点的速度，跟物体下落时，通过这一点的速度，两者的大小是否相等？请实际计算一下
③请想一想有没有更为简单的方法求解下列问题：
一个竖直上抛的小球，到达最高点前内上升的高度是它上升最大高度，求小球上升的最大高度。
（教师提示，学生讨论，总结出对称性）
㈣实例探究
例1：跳起摸高是中学生常进行的一项体育运动，某同学的身高是1.80m,站立举手达到的高度为2.20m他起跳后能摸到的最高高度是2.6m.问他起跳时的速度是多大?
(学生活动)由学生自己解答,分别找几个犯典型错误的和两个很规范的例子用投影放出来,以纠正错误,规范解答.
例2、在离地面15m的高处,以10m/s的初速度竖直上抛一小球,求小球落地时的速度和小球从抛出到落地所用的时间?（忽略空气的阻力，g=10m/s2）
教师：请同学们画出小球运动过程的草图，思考本题有几种解法？每种解法的思路如何？哪种解法最简捷？
学生讨论，各抒已见，教师找几种有代表性的简单阐述，具体由学生课下做，最后由教师采用整体法规范地板书出来。
板书（略）
教师：问题1、整体法适合解哪类问题？
问题2、用整体法应注意什么问题？（学生讨论，教师总结）
㈤课堂练习：
跳绳是一项很有意义的健身运动，某同学每分钟能跳120次，且该同学脚着地的时间是他完成一次跳绳时间的三分之一，问该同学跳绳时双脚离地的高度最多不超过多高？
三、小结：
⒈掌握竖直下抛和竖直上抛运动的特点和规律，并知道这两种运动是由哪两种分运动合成的。
⒉掌握处理竖直上抛运动的两种思路和方法。
四、布置作业
⒈认真复习课文，预习下一节课的内容。
⒉完成一课3练相应的练习。
⒊书面作业课本第26页作业中的1～5题
五、板书设计
第2节竖直向上的抛体运动
一、竖直下抛运动
特点：具有一定的初速度v0，方向竖直向下，只受重力
分解：匀速直线运动
自由落体运动
二、竖直上抛运动
特点：具有初速度v0，方向竖直向上，只受重力
分解：匀速直线运动
自由落体运动
六、课后记。
