1、四川省雷波县民族中学高中物理 5.4 圆周运动教案 新人教版必修 2 一.学习目标： （一）课标要求 1知道平抛运动的物体具有水平初速度，只受重力作用，运动的轨迹是抛物线 2理解平抛运动是匀变速曲线运动，其加速度为重力加速度 g （二）重、难点 1应用数学知识分析归纳抛体运动的规律 2掌握平抛运动的规律，能够运用平抛规律解决有关问题 二.巩固基础： 1.质点从同一高度水平抛出，不计空气阻力，下列说法正确的是( ) A.初速度越大，空中运动时间越长 B.初速度越大，落地时竖直方向速度越大 C.初速度越大，落地速度越大 D.初速度越大，落地时速度与水平方向的夹角越大 2关于平抛运动，下列说法中正确
2、的是 ( ) A是变加速运动 B任意两段时间内速度变化方向相同 C是匀变速运动 D任意两段时间内速度变化大小一定相等 3如图所示，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 va和 vb沿水 平方向抛出，经过时间 ta和 tb后落到与两抛出点水平距离相 等的 F 点.。若不计空气阻力， 下列关系式正确的是（ ） A.tat b，v av b B.tat b，v av b C.tat b，v av b D.tat b，v av b 4如图所示，小球以初速度 v0自倾角为 的斜坡顶端水平 抛出，经过一段时间后小球恰 好落到斜坡底端 。不计空气阻力作用，重力加速度为 g，则斜坡的高
3、度为（ ） A B. 20tang20tang C. D. 02tv 20tv 5物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向的分速度 vy (取竖直向下为正方向)随时间变 化的图象是图中的( ) v0 6.从 O 点分别水平抛出的三个物体，它们运动的轨迹如图所示， 则三个物体的初速度 vA、 vB、 vC的关系和运动的 时间 tA、 tB、 tC 的关系正确的是( ) A.vA vB vC， tA tB tC B.vA vB vC， tA tB tC C.vA vB vC， tA tB tC D.vAv Bv C，t At Bt C 7.一物体从某一高度以初速度 v0水平抛出，已知它落地时的速度大小
4、为 v，重力加速度为 g，则它的运动时间为( ) A. B. v v0g v v02g C. D. 200 8 在一次“飞车过黄河”的表演中，汽车在空中飞经最高点后在对岸着地，已知汽车从 最高点至着地点经历的时间约 0.8 s（在最高点处速度方向是水平的），两点间的水平 距离约为 30 m，忽略空气阻力，则汽车在最高点时速度约为 _m/s，最高点 与着地点的高度差约为 m（取 g=10 m/s2） 9.证明：做平抛 运动的物体，任意时刻瞬时速度方向的反向延长线与初速度延长线的交点 到抛出点的距离都等于水平位移的一半。 三.提升能力： 10某人在匀速上升的热气球中水平向右抛出一物体，取竖直向上为
5、 y 轴正方向，水平向 右为 x 轴正方向，则地面上的人看到的物体运动轨迹是下图中的（ ） A B C D 11如图所示，一物体自倾角为 的固定斜面顶端沿水平方向抛出 后 落在斜面上.物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角 满足( ) A.tan sin B.tan cos C. 2 D.tan 2tan 12. 一水平抛出的小球落到一倾角为 的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如 x y 0 x0 y 图中虚线所示。小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为（ ） A 1tan B 12tan C D 13如图所示，将一物体以某一速度水平抛出，某时刻其速度方向 与水平方向成 3
6、70角，经过时间 t=0.7s 后，其速度方向与水 平方向成 530角。求物体的水平初速度？（不计空气阻力， sin370=0.6,cos370=0.8，g 取 10m/s2） 四.感悟经典： 斜抛运动的实例-喷 泉 广场上美丽的喷泉的形成过程可以简化为下面斜上抛运动的模型来分析： 小水珠以一定的初速度与水平方向成一角度抛出后，仅在重力作用下所做的运动，它的 轨迹是一条斜上抛的抛物线。斜上抛运动可以看作是由一个水平方向的匀速直线运动和一 个竖直上抛运动的合运动。 如果斜上抛物体的初速度为 v0，抛射角（即初速度方向与水平面的夹角）为 。可以 把 v0分解为水平分速度 cosx 竖直分速 in0
7、vy 根据竖直上抛的对称规 律，从抛出点到回到与抛出点所用的时间为： gvtsin20 v0 v1 v2 370 530 S V0V y Vx 根据合运动与分运动的等时性，水平匀速运动时间也为 t， 由匀速运动规律得： 水平距离 R 为： gv2sin0 可见，当 45时，水平射程 R 有最大值 。gvm 20 上述讨论的最大值的条件必须要满足以下两点：一是忽略空气阻力，二是落点与抛出 点在同一个平面上。如果初速度很大，空气阻力将不能忽略，且落点若在抛出点之下（运 动员投掷铅球），斜上抛射程最大时的抛角将有所变化。理论可以进一步证明： 射程最大时的抛角，与抛点离地面的高度 h 有关，与阻力有关
8、，也与初速度 的大小都 有一定的关系，一般在 40左右，希望同学们在体育课上投掷铅球时可以尝试找到这个理 想的抛角，不断提高自身的 投掷水平。 实验报告单 时间 班级 姓名 实验名称 实验一：研究平抛运动 实验目的 1、 通过实验描出平抛运动的轨迹 2、 根据平抛运动的轨迹求物体的初速度 实验器材 斜槽、小球、方木板、铁架台、白纸、图钉、刻度尺、三角板、重锤线、 铅笔 实验原理 1、 用描迹法画出小球平抛运动的轨迹 2、 以抛出点为坐标原点，初速度的方向为 x 轴，竖直向下为 y 轴建立 坐标系，测出轨迹上某点的坐标（x，y）根据 ， 得0vt21gt 初速度 02gvy 实验步骤 1、 安装
9、调平：将带有斜槽的轨道固定在 实验桌上，其末端伸出桌面外， 调整斜槽末端切线水平。如图所示： 2、 在带有支架的木板上用图钉钉好白纸，并让竖直放置的木板左上方 靠近槽口，使小球滚下 飞出后的轨迹所在平面与板面平行且靠近。 3、 把小球放在槽口处，用铅笔记下小球在槽口（轨道末端）时球心在 白纸上的投影点 O，O 点即为坐标原点，用重垂线画出过坐标原点的 竖直线作为 y 轴。 4、 将小球从斜槽上某一位置由静止滚下，小球从轨道末端射出，先用 眼睛粗略确定做平抛运动小球在某处的位置，然后让小球由同一位 置自由滚下，在粗略确定的位置附近放置铅笔若小球与笔尖恰好相 碰则能较准确的描出小球通过的位置。用同
10、样的方法确定轨迹上的 其它各点的位置。 5、 取下白纸，用三角板过 O 点作与竖直方向垂直的 x 轴，再将上面依 次记下的一系列的点用平滑曲线连接起来，即得到小球平抛运动的 轨迹。 数据处理 计算初速度：在小球平抛运动轨迹上选取分布大致均匀的五个点 A、B、C、D、E，测出它们的坐标（x，y） ，并记录在表格中，把测得的 坐标值依次带入公式 求出小球平抛的初速度计算其平均值：02gvxy A B C D Ecmx/y02()vxgs 平均值 第二节 平抛运动 一.巩固基础： 1.C 2.BC 3.A 4.B 5.D 6.C 7.D 8.37.5 3.2 9.证明：设时间 t 内物体的水 平位移为 x，竖直位移为 y， 则末速度的水平分量 vx=v0， 0t 而竖直分量 ,ygt21 注意事项 1、实验中必须调整斜槽末端切线水平。 2、小球每次从斜槽上同一位置由静止滚下。 3、斜槽末端不是坐标原点，应是小球在槽口时球心在木板上的水平投影 点。 4、.要保持木板竖直，避免小球与白纸接触 vx s/ s v0 x y O 20tanyxvgtyx 故： ts 二.提升能力： 10.B 11.D 12.B 13. 解析：如图示， 0.7ts 1cos3v 025v 11sin7yv 0223 1yyvgt 由以上各式联立可得：v 0=12m/s v2 v1 x 530 y 370O y
