探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律（學(xué)案）.doc

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1、5.3拋體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律（學(xué)案）學(xué)習(xí)目標(biāo):1、知道平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是初速度方向水平，只有豎直方向受重力作用，運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線；2、知道平拋運(yùn)動(dòng)形成的條件；3、理解平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)，其加速度為g；4、會(huì)用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律解答有關(guān)問題。學(xué)習(xí)重點(diǎn):平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律；學(xué)習(xí)和借鑒本節(jié)課的研究方法。學(xué)習(xí)難點(diǎn):平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。學(xué)習(xí)方法:探究、講授、討論、練習(xí)學(xué)習(xí)過程:一、知識(shí)回顧1、線運(yùn)動(dòng)的物體其速度方向是怎樣的？（質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向，沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向。）2、么情況下物體會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)？（當(dāng)物體所受的合力的方向跟它的速度方向不在同一條直線上時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)。）3、的合成與分解包含哪幾個(gè)方

2、面的內(nèi)容？（包括速度的合成與分解、位移的合成與分解、加速度的合成與分解。）4、成與分解的過程中遵循什么樣的規(guī)律？（必須遵循平行四邊形定則。）5、和分運(yùn)動(dòng)之間以及各個(gè)分運(yùn)動(dòng)之間存在什么關(guān)系呢？（合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間一定是相同的，這是等時(shí)性原理；各個(gè)分運(yùn)動(dòng)之間是相互獨(dú)立、互不影響的，這是獨(dú)立性原理。）下面我們的合成與分解來研究一種生活中常見的運(yùn)動(dòng)——平拋運(yùn)動(dòng)。二、新課學(xué)習(xí)1、拋體運(yùn)動(dòng)以任意角度向空中拋出一個(gè)粉筆頭。觀察粉筆頭的運(yùn)動(dòng)軌跡，判斷它的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)？（粉筆頭的運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線，它做的是曲線運(yùn)動(dòng)。）分析它的受力情況？（受到豎直向下的重力和與運(yùn)動(dòng)方向相反的空氣阻力的作用。）實(shí)際上在這

3、種情況下，空氣阻力非常小，一般情況下我們不考慮，這里我們就認(rèn)為粉筆頭只受到重力的作用(如圖6．3—l所示)．在生活中有哪些物體的運(yùn)動(dòng)與我們剛才實(shí)驗(yàn)中的粉筆頭情況相似？足球比賽中被球員踢起來在空中飛行的足球；乒乓球比賽中被球拍打出去的乒乓球；被運(yùn)動(dòng)員扔出去的鐵餅、標(biāo)槍、鉛球等。從這些例子中可以看出，所有這些物體都是以一定的初速度被拋出，忽略空氣阻力，在只受重力的情況下做曲線運(yùn)動(dòng)，我們把這種運(yùn)動(dòng)稱為拋體運(yùn)動(dòng)。在拋體運(yùn)動(dòng)中有一種特殊情況，即物體被拋出時(shí)的初速度方向沿水平方向，我們把這樣的拋體運(yùn)動(dòng)稱為平拋運(yùn)動(dòng)。根據(jù)拋體運(yùn)動(dòng)初速度的方向還可以對(duì)拋體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行如下分類：（1）初速度豎直向上，豎直上

4、拋運(yùn)動(dòng)（2）初速度豎直向下：豎直下拋運(yùn)動(dòng)（3）初速度與水平面成正角：斜上拋運(yùn)動(dòng)（4）初速度與水平面成負(fù)角；斜下拋運(yùn)動(dòng)這節(jié)課的任務(wù)就是探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。2、平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律用平拋運(yùn)動(dòng)演示儀演示平拋運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)大家注意觀察平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，發(fā)現(xiàn)它是一條曲線?，F(xiàn)在我們來分析做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在豎直方向上的受力情況？（在豎直方向上只受到重力的作用）我們前面學(xué)過的做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體只受重力的作用，既然豎直方向上只受重力的作用，與物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件相同，根據(jù)我們上節(jié)課學(xué)的分運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理知道，分運(yùn)動(dòng)在各自的方向上遵循各自的規(guī)律，我們能得出什么樣的結(jié)論呢？（平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)

5、有可能是自由落體運(yùn)動(dòng)）為了驗(yàn)證猜想的正確性，我們來做下面這個(gè)實(shí)驗(yàn)。演示實(shí)驗(yàn)：如圖6．3—2所示，用小錘打擊彈簧金屬片，金屬片把A球沿水平方向拋出，同時(shí)月球被松開，自由下落，A、B兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)。先來分析兩個(gè)小球做的分別是什么運(yùn)動(dòng)？（A球在金屬片的打擊下獲得水平初速度后只在重力作用下運(yùn)動(dòng)，所以做的是平拋運(yùn)動(dòng)。B球被松開后沒有任何初速度，且只受到重力的作用，因此做的是自由落體運(yùn)動(dòng)。）現(xiàn)在觀察兩球的運(yùn)動(dòng)情況，看兩球是否同時(shí)落地？這個(gè)地方教給大家一個(gè)判斷兩球是否同時(shí)落地的小技巧．那就是不要用眼睛看．而是用耳朵聽。兩個(gè)小球落地后會(huì)不止蹦一下，我們只聽它們落地的第一聲響，如果我們只聽到一聲響，

6、說明兩個(gè)小球同時(shí)落地，如果聽到兩個(gè)落地聲，說明兩個(gè)小球先后落地。在做實(shí)驗(yàn)之前我們先來聽一下一個(gè)小球落地的聲音。(拿一個(gè)和實(shí)驗(yàn)用的小球一樣的球讓其做自由落體運(yùn)動(dòng)，讓學(xué)生仔細(xì)聽其落地的聲音，以便判斷實(shí)驗(yàn)中的落地聲)A、B兩個(gè)小球從同一高度同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，又同時(shí)落地，這說明了什么問題啊？（這說明了A球在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和B球的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)是一樣的。B球做的是自由落體運(yùn)動(dòng)。由這一次實(shí)驗(yàn)我們就能下這樣的結(jié)論嗎？有沒有可能我們?cè)O(shè)置的這個(gè)高度是一個(gè)特殊的高度，它正好滿足自由落體下落的時(shí)間和平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等呢?或者說因?yàn)槲覀兇驌袅Χ鹊脑?，使A球獲得的初速度剛好滿足這一條件呢？那我們應(yīng)該如何來解決

7、呢？（多次改變小球下落的高度與打擊的力度，重復(fù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)。）現(xiàn)在我們來改變高度和打擊力度重新來做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，來聽落地的聲音。（兩個(gè)小球仍然同時(shí)落地）這說明了什么問題？（平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)就是自由落體運(yùn)動(dòng)。）結(jié)論：平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)。3、平拋運(yùn)動(dòng)水平方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律做平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受重力作用，重力的方向是豎直向下的，所以物體在水平方向上不受力。根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性，水平方向上的運(yùn)動(dòng)不會(huì)受到豎直方向的運(yùn)動(dòng)影響，再根據(jù)牛頓第一定律物體水