高一物理教案 抛体运动的规律
抛体运动的规律 教学目标
知识与技能
1．理解平抛运动是匀变速运动，其加速度为g．
2．掌握抛体运动的位置与速度的关系．
过程与方法
1．掌握平抛运动的特点，能够运用平抛规律解决有关问题．
2．通过例题分析再次体会平抛运动的规律．
情感、态度与价值观
1．有参与实验总结规律的热情，从而能更方便地解决实际问题．
2．通过实践，巩固自己所学的知识．
教学设计
[新课教学]
一、抛体的位置
我们以平抛运动为例来研究抛体运动所共同具有的性质．
首先我们来研究初速度为。的平抛运动的位置随时间变化的规律．用手把
小球水平抛出，小球从离开手的瞬间(此时速度为v，方向水平)开始，做平抛
运动．我们以小球离开手的位置为坐标原点，以水平抛出的方向为x轴的方
向，竖直向下的方向为y轴的方向，建立坐标系，并从这一瞬间开始计时． 师：在抛出后的运动过程中，小球受力情况如何?
生：小球只受重力，重力的方向竖直向下，水平方向不受力．
师：那幺，小球在水平方向有加速度吗?它将怎样运动?
高一物理 抛体运动的规律
学习目标:
1．知道平抛运动及其运动轨迹。
2．理解平抛物体运动的性质，理解平抛运动的特点：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。
3．掌握平抛物体运动的规律。
4．会用运动的合成和分解求解平抛运动问题。
学习重点: 平抛物体运动的规律。
学习难点: 平抛物体运动的性质。
主要内容:
一、平抛运动
1．平抛运动是一种典型的曲线运动，是运动的合成与分解的实际应用。
2．平抛运动的定义：将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动，叫做平抛运动。
二、平抛运动的性质：是加速度恒为重力加速度g的匀变速曲线运动。
(1)因平抛运动只受竖直向下的重力G=mg，故由牛顿第二定律可知，实际加速度就是重力加速度g(方向竖直向下)，因为速度方向与合力G(或加速度g)的方向不在同一直线上(开始运动时初速度方向与加速度方向垂直，以后速度方向与加速度方向的夹角越来越小，但是永远不重合)，所以做曲线运动。
(2)平抛物体的初速度不太大，发生在离地不太高的范围内，地面可以看作是水平面，重力G和重力加速度g是恒量，方向竖直向下，始终垂直于水平面，所以平抛运动是匀变速曲线运动。
(3)可以证明，平抛运动轨迹是抛物线。
(4)平抛运动发生在同一个竖直平面内。
三、平抛运动的常规处理方法
平抛运动是比较复杂的曲线运动，利用运动的合成和分解的观点，把它看做是水平方向(沿初速度方向向前)的匀速直线运动与竖直向下方向的自由落体运动的合运动。把曲线运动转换成两个简单的直线运动，就可以用直线运动的规律来处理，研究起来简单方便。这是一种重要的思想方法。
四、平抛运动的规律
(1)以抛出点O为坐标原点，水平初速度v0的方向为x轴正方向，竖直向下的方向为y轴正方向，建立直角坐标系如图所示。
高一抛体运动知识点总结
抛体运动是高中物理中一个重要的概念和研究对象。它不仅具有理论深度，而且在日常生活中也有实际应用。在高一物理学习中，学生们需要掌握抛体运动的基本概念、公式和计算方法，以及它在力学中的应用。本文将从定义、公式推导、实际应用等方面探讨高一抛体运动的知识点。
一、定义与基本概念
抛体运动指的是物体在一定速度下沿抛物线轨迹运动的过程。在抛体运动中，物体同时具有水平速度和竖直速度，形成一个椭圆轨迹。具体来说，我们可以将抛体运动分为两个方向的运动：水平方向和竖直方向。水平方向的运动是匀速直线运动，速度恒定，而竖直方向的运动受到重力作用，速度随时间变化。
二、公式推导与计算方法
1. 水平方向的运动
在水平方向的运动中，物体的速度始终保持不变。水平方向的速度可以用以下公式计算：
v_x = v_0 * cosθ
其中，v_x表示水平方向的速度，v_0表示初速度，θ表示抛体运动的发射角度。
2. 竖直方向的运动
在竖直方向的运动中，物体受到重力的影响，速度随时间变化。竖直方向的速度可以用以下公式计算：
v_y = v_0 * sinθ - g * t
其中，v_y表示竖直方向的速度，v_0表示初速度，θ表示抛体运动的发射角度，g表示重力加速度，t表示时间。
在竖直方向的运动中，物体的位移可以用以下公式计算：
h = v_0 * sinθ * t - 1/2 * g * t^2
其中，h表示高度，v_0表示初速度，θ表示抛体运动的发射角度，g表示重力加速度，t表示时间。
三、实际应用
抛体运动在生活中有广泛的应用，下面举几个实例进行说明。
1. 投射运动
投射运动是抛体运动的一种特殊情况，指的是物体以一定的初速度和发射角度从一定高度上抛出后自由落体运动的过程。投射运动可以应用于体育比赛中的投掷项目，如铅球、标枪等。
2. 抛物线轨迹
在建筑设计和弹道学中，抛体运动的轨迹经常出现。例如，在建造大桥时，需要考虑中跨段混凝土的抛体运动，以确保它们的准确落地位置。同样，在弹道学中，抛体运动的轨迹研究也是重要的。
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物理观念 (1)知道抛体运动的受力特点。
(2)理解平抛运动的规律，知道平抛运动的轨迹是抛物线。
科学思维 (1)会用运动的合成与分解的方法对平抛运动进行理论分析。
(2)会计算平抛运动的速度及位移，会解决与平抛运动相关的实际问题。
(3)认识平抛运动研究中等效替代的思想和“化繁为简”的思想，并能够用来研究一般的抛体运动。
科学态度与责任 通过用平抛运动的知识解决和解释自然、生活和生产中的例子，认识到平抛运动的普遍性，有学习物理的内在动力，体会物理学的应用价值。
一、平抛运动的速度
1．填一填
(1)水平速度：做平抛运动的物体，由于只受到竖直向下的重力作用，在x方向的分力是0，根据牛顿运动定律，物体加速度为0，故物体在x方向的分速度将保持v0不变，即vx＝v0。
(2)竖直速度：物体在y方向上受重力mg作用，由mg＝ma可知，物体在竖直方向的加速度等于自由落体加速度，物体在y方向的分速度vy与时间t的关系是vy＝gt。
(3)合速度：由图5.4-1可知，物体在时刻t的速度v＝vx2＋vy2＝v02＋gt2，
tan θ＝vyvx＝gtv0。 图5.4-1 (4)结论：物体在下落过程中速度v越来越大，速度方向与水平方向间夹角θ越来越大。
2．判断
(1)水平抛出的物体所做的运动就是平抛运动。(×)
(2)平抛运动的物体初速度越大，下落得越快。(×)
(3)做平抛运动的物体下落时，速度方向与水平方向的夹角θ越来越大。(√)
(4)相等时间内，做平抛运动的物体的速度变化相同。(√)
3．想一想
如果下落时间足够长，做平抛运动的物体的速度方向最终将变为竖直方向吗？
提示：不会变为竖直方向，无论物体下落时间多长，物体的水平速度不变，根据速度的合成，合速度的方向不会沿竖直方向。
