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第一章
抛体运动
第三节
平抛运动
粤教版
必修第二册
将一个小球从水平桌面以一定的初速度推离边沿，可以它的运动轨迹是曲线。试分析它的运动情况和受力情况。
一、探究平抛运动
【理论分析】
小球1做平抛运动，可分解为竖直和水平两个方向的分运动。
1、平抛运动：将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，仅在重力作用下物体所做的运动。是一个理想化模型。
【思考问题】
（1）竖直方向的运动性质是什么？理由是什么？
（2）水平方向的运动性质是什么？理由是什么？
一、探究平抛运动
【实验与探究】利用如图装置：
（1）研究平抛运动水平分运动的特点：使轨道A和轨道B上的小钢球以相同的初速度同时水平射出。
实验现象：两个小球同时到达F点。
实验结论：平抛运动水平方向上的分运动是匀速直线运动。
一、探究平抛运动
【实验与探究】利用如图装置：
（2）研究平抛运动竖直分运动的特点：同时释放电磁铁C、E是上的钢球。
实验现象：两个小球相撞。
实验结论：平抛竖直方向上的分运动是自由落体运动。
一、探究平抛运动
1、平抛运动：将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，仅在重力作用下物体所做的运动。是一个理想化模型。
2、平抛运动可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。
3、平抛运动特点：初速度方向水平；仅受重力。
【讨论与交流】如图所示，某人射箭时，若将箭瞄准靶心沿水平方向射出，弓箭能射中靶心吗？为什么？
【讨论与交流】如图所示是两个小球分别做平抛运动和自由落体运动的频闪照片。
（1）如何利用这张频闪照片，证明平抛运动竖直方向上的运动是自由落体运动？
（2）如何利用这张频闪照片，证明平抛运动水平方向上的运动是匀速直线运动？
二、平抛运动的规律
O
x
y
v0
1、位移规律：
水平方向：
竖直方向：
位移方向可以用合位移与
轴夹角
表示：
轨迹方程：
合位移：
二、平抛运动的规律
O
x
y
v0
2、速度规律：
水平方向：
竖直方向：
速度方向可以用合速度与
轴夹角
表示：
合速度：
例题：当灾害发生时，有时会利用无人机运送救灾物资。如图所示，一架无人机正准备受灾人员空投急救用品。急救用品的底面离水面高度
。无人机以
的速度水平匀速飞行。若空气阻力忽略不计，重力加速度
。
（1）为了使投下的急救用品落在指定地点，无人机应该在离指定地点水平距离多远的地方进行投放？
（2）投放的急救用品落到水面上时，速度的大小是多少？
实验拓展：利用描轨迹法研究平抛运动
实验目的：（1）描绘物体做平抛运动的轨迹；
（2）根据轨迹求出平抛运动的初速度。
【思考问题】1、如何保证小球抛出后的运动是平抛运动？
2、利用运动轨迹，如何计算小球抛出时的初速度？
斜槽的末端要保持水平。
将小球每次都从导轨同一位置释放，小球的运动轨迹相同，描绘小球经过的多个位置，得到平抛运动的轨迹。根据
、
计算小球的初速度。
O
x
y
v0
位移方向可以用合位移与
轴夹角
表示：
位移方向可以用合位移与
轴夹角
表示：
平抛运动的重要推论
重要推论1：
O
x
y
v0
平抛运动的重要推论
做平抛运动的物体，在任意时刻其瞬时速度的方向延长线一定通过此时所对应水平位移的中点。
重要推论2：
证明：
又有：
因为
所以：
即B为OC的中点
O
x
y
v0
平抛运动的重要推论
重要推论3：
1、飞行时间：
由
得，平抛运动的飞行时间
，
取决于下落的高度，与初速度无关。
2、水平位移：
落地时的飞行时间
，只与下落的高度和初速度有关。
3、落地速度：
落地时的速度
，只与下落的高度和初速度有关。
练习1：将某一物体以一定的初速度水平抛出，在某
内其速度方向与水平方向的夹角由
变成
，则此物体的初速度大小是多少？此物体在这1s内下落的高度是多少？（
结果保留两位有效数字。）
练习2：如图所示，AB为斜面，倾角为
，小球从A点以初速度
水平抛出，恰好落到B点。
（1）求A、B间的距离及小球在空中飞行的时间；
（2）从抛出开始，经过多长时间小球与斜面间的距离最大？
练习3：如图所示，排球场的长为18m,球网的高度为2m。运动员站在离网3m远的线上，正对球网竖直跳起，把球垂直于网水平方向击出。设击球点高度为2.5m,问球被水平击出时的速度在什么范围内才能使球既不触网也不出界？（不计空气阻力，
）《平抛运动》教学设计
教学目标：
认识平抛运动的特点，知道用运动的分解的方法研究平抛运动。
通过理论分析和实验探究，理解平抛运动水平分运动和竖直分运动的特点，培养学生的科学探究能力。
通过理解平抛运动的规律，学会利用平抛运动规律解决实际问题，培养学生的科学思维。
通过实验探究、讨论等活动，培养学生实事求是的科学态度。
教学重点：
平抛运动的概念；
通过实验探究平抛运动的特点；
平抛运动的规律及其应用。
教学难点：
平抛运动的特点及规律
教学方法：
教师讲解与学生活动相结合，理论分析与实验探究相结合。
课时安排：2课时
情境引入：
将一个小球从水平桌面以一定的初速度推离边沿，可见它的运动
轨迹是曲线。试分析它的运动情况和受力情况。
新课教学：
探究平抛运动
平抛运动：将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，仅在重力作用下物体所做的运动。是一个理想化模型。
【理论分析】
小球1做平抛运动，可分解为竖直和水平两个方向的分运动；
竖直方向的运动性质是什么？理由是什么？
水平方向的运动性质是什么？理由是什么？
【实验与探究】利用如图装置：
研究平抛运动水平分运动的特点：使轨道A和轨道B上的
小钢球以相同的初速度同时水平射出。
实验现象：两个小球同时到达F点。
实验结论：平抛运动水平方向上的分运动是匀速直线运动。
研究平抛运动竖直分运动的特点：同时释放电磁铁C、E是上的钢球。
实验现象：两个小球相撞。
实验结论：平抛竖直方向上的分运动是自由落体运动。
总结：1、平抛运动可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。
2、特点：初速度方向水平；仅受重力。
【思考问题】如图所示，某人射箭时，若将箭瞄准靶心沿水平方向射出，弓箭能射中靶心吗？为什么？
【讨论与交流】如图所示是两个小球分别做平抛运动和自由落体运动的频闪照片。
如何利用这张频闪照片，证明平抛运动竖直
方向上的运动是自由落体运动？
如何利用这张频闪照片，证明平抛运动水平
方向上的运动是匀速直线运动？
平抛运动的规律
建立如图所示的直角坐标系。（引导学生用数学表达式总结规律）
1、位移规律：
水平方向：
竖直方向：
轨迹方程：
合位移：
位移方向可以用合位移与轴夹角表示：
速度规律
水平方向：
竖直方向：
合速度：
速度方向可以用合速度与轴夹角表示：
例题：当灾害发生时，有时会利用无人机运送救灾物资。如图所示，一架无人机正准备受灾人员空投急救用品。急救用品的底面离水面高度。无人机以的速度水平匀速飞行。若空气阻力忽略不计，重力加速度。
为了使投下的急救用品落在指定地点，无人机应该在离指定地点水平距离多远的地方进行投放？
投放的急救用品落到水面上时，速度的大小是多少？
引导学生对急救用品做好受力分析和运动分析，让学生经历建构运动
模型的过程。
实验拓展：利用描轨迹法研究平抛运动
实验目的：（1）描绘物体做平抛运动的轨迹；
根据轨迹求出平抛运动的初速度。
【思考问题】1、如何保证小球抛出后的运动是平抛运动？
斜槽的末端要保持水平。
2、利用运动轨迹，如何计算小球抛出时的初速度？
将小球每次都从导轨同一位置释放，小球的运动轨迹相同，描绘小球经过的多个位置，得到平抛运动的轨迹。根据、计算小球的初速度。
课堂小结：
要理解平抛运动的概念，掌握用运动的分解研究平抛运动的方法。
根据平抛运动水平方向分运动和竖直方向分运动的性质，用数学表达式归纳平抛运动的规律。
课后作业：
第3题

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