高中物理-第六章　万有引力与航天教学设计学情分析教材分析课后反思

平抛运动导学案考点一平抛运动的基本规律1．飞行时间：由t＝eq\r(\f(2h,g))知，时间取决于，与初速度v0无关．2．水平射程：x＝v0t＝v0eq\r(\f(2h,g))，即水平射程由和共同决定.3．落地速度：vt＝eq\r(v\o\al(2,x)＋v\o\al(2,y))＝eq\r(v\o\al(2,0)＋2gh)，以θ表示落地速度与x轴正方向的夹角，有tanθ＝eq\f(vy,vx)＝eq\f(\r(2gh),v0)，所以落地速度也只与和有关．4．速度改变量：因为平抛运动的加速度为重力加速度g，所以做平抛运动的物体在任意相等时间间隔Δt内的速度改变量Δv＝相同，方向恒为，如下图所示．5．两个重要推论(1)做平抛(或类平抛)运动的物体任一时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点，如图中A点和B点所示．(2)做平抛(或类平抛)运动的物体在任意时刻任一位置处，设其速度方向与水平方向的夹角为α，位移与水平方向的夹角为θ，则tanα＝2tanθ.例1为了清理堵塞河道的冰凌，空军实施投弹爆破．飞机在河道上空高H处以速度V0水平匀速飞行，投掷下炸弹并击中目标．求炸弹刚脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离及击中目标时的速度大小．(不计空气阻力)突破训练1如图所示，球网上沿高出桌面H，网到桌边的距离为L.某人在乒乓球训练中，从左侧eq\f(L,2)处，将球沿垂直于网的方向水平击出，球恰好通过网的上沿落到右侧桌边缘．设乒乓球的运动为平抛运动．则乒乓球()A．在空中做变加速直线运动B．在水平方向做匀加速直线运动C．在网的右侧运动的时间是左侧的2倍D．击球点的高度是网高的2倍考点二斜面上的平抛运动问题斜面上的平抛运动问题是一种常见的题型，在解答这类问题时除要运用平抛运动的位移和速度规律，还要充分运用斜面倾角，找出斜面倾角同位移和速度与水平方向夹角的关系，从而使问题得到顺利解决．常见的模型如下：方法内容斜面总结分解速度水平：vx＝v0竖直：vy＝gt合速度：v＝eq\r(v\o\al(2,x)＋v\o\al(2,y))分解速度，构建速度三角形分解位移水平：x＝v0t竖直：y＝eq\f(1,2)gt2合位移：s＝eq\r(x2＋y2)分解位移，构建位移三角形例2如图所示，一名跳台滑雪运动员经过一段时间的加速滑行后从O点水平飞出，经过3s落到斜坡上的A点．已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ＝37°，运动员的质量m＝50kg.不计空气阻力(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8；g取10m/s2)．求：(1)A点与O点的距离L；(2)运动员离开O点时的速度大小；(3)运动员从O点飞出开始到离斜坡距离最远所用的时间．突破训练2将一小球以水平速度v0＝10m/s从O点向右抛出，经1.73s小球恰好垂直落到斜面上的A点，不计空气阻力，g＝10m/s2，B点是小球做自由落体运动在斜面上的落点，如图所示，以下判断正确的是 ()A．斜面的倾角约是30°B．小球的抛出点距斜面的竖直高度约是15mC．若将小球以水平速度v0′＝5m/s向右抛出，它一定落在AB的中点P的上方D．若将小球以水平速度v0′＝5m/s向右抛出，它一定落在AB的中点P处考点三类平抛问题模型的分析方法类平抛运动在高考中常被考到，特别是带电粒子在电场中偏转时的类平抛运动。1．类平抛运动的受力特点：物体所受的合外力为，且与初速度的方向．2．类平抛运动的运动特点：在初速度v0方向上做运动，在合外力方向上做，加速度a＝.例3如图所示的光滑斜面长为l，宽为b，倾角为θ，一物块(可看成质点)沿斜面左上方顶点P水平射入，恰好从底端Q点离开斜面，试求：(1)物块由P运动到Q所用的时间t；(2)物块由P点水平射入时的初速度v0；(3)物块离开Q点时速度的大小v.类平抛运动的求解方法突破训练3如图所示，两平行金属板A、B长为L＝8cm，两板间距离d＝8cm，A板比B板电势高300V，一带正电的粒子电荷量为q＝1.0×10－10C，质量为m＝1.0×10－20kg，沿电场中心线RD垂直电场线飞入电场，初速度v0＝2.0×106m/s，粒子飞出电场后经过界面MN、PS间的无电场区域，然后打在．已知两界面MN、PS相距为12cm.(粒子的重力不计)(1)在图上粗略画出粒子的运动轨迹．(2)求粒子达到界面MN时的速度．(3)求粒子穿过界面MN时偏离中心线RD的距离多远？到达PS界面时离D点多远？当堂练习1．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时间约为0.8s，两点间的水平距离约为30m，忽略空气阻力，则汽车在最高点时的速度约为m/s。最高点与着地点间的高度差约为m。（取g＝10m/s2）2.在平直公路上做匀加速行驶的汽车，因漏油，每经过T时间从离路面高h处漏下一滴油，油滴在路面上形成一段油点痕迹，如图18所示．已知油点痕迹P是汽车运动到Q处时滴下在路面形成的，现测出油点痕迹P至其前后相邻两点的距离分别为s1和s2，若汽车运动加速度大小为a，运动到Q点时速度大小为v，则下列正确的是 ()a＝eq\f(s2－s1,T2)，v＝eq\f(s1＋s2,T) B．a＝eq\f(s2－s1,T2)，v≠eq\f(s1＋s2,T)C．a≠eq\f(s2－s1,T2)，v＝eq\f(s1＋s2,2T) D．a≠eq\f(s2－s1,T2)，v≠eq\f(s1＋s2,2T)3．如图所示，水平屋顶高H＝5m，围墙高h＝3.2m，围墙到房子的水平距离L＝3m，围墙外空地宽x＝10m，为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的空地上，g取10m/s2.求：(1)小球离开屋顶时的速度v0的大小范围；(2)小球落在空地上的最小速度4、如图所示，可视为质点的滑块B放在水平面上，在其正上方离水平面高h＝0.8m处有一可视为质点的小球A，某时刻小球A以v1＝5m/s的初速度开始向右做平抛运动，同时滑块B以v2＝3m/s的初速度开始向右做匀加速直线运动，小球A恰好能击中滑块B，求B运动的加速度a的大小．(g＝10m/s2)平抛运动预习案考纲解读1.掌握平抛运动的特点和性质.2.掌握研究平抛运动的方法，并能应用解题．一、平抛运动1．性质：加速度为重力加速度g的运动，运动轨迹是抛物线．2．基本规律：以抛出点为原点，水平方向(初速度v0方向)为x轴，竖直向下方向为y轴，建立平面直角坐标系，则：(1)水平方向：做运动，速度vx＝，位移x＝.(2)竖直方向：做运动，速度vy＝，位移y＝.(3)合速度：v＝eq\r(v\o\al(2,x)＋v\o\al(2,y))，方向与水平方向的夹角为θ，则tanθ＝eq\f(vy,vx)＝.(4)合位移：s＝eq\r(x2＋y2)，方向与水平方向的夹角为α，tanα＝eq\f(y,x)＝.1．[对平抛运动性质和特点的理解]关于平抛运动，下列说法错误的是()A．平抛运动是一种在恒力作用下的曲线运动B．平抛运动的轨迹为抛物线，速度方向时刻变化，加速度方向也时刻变化C．做平抛运动的物体在Δt时间内速度变化量的方向可以是任意的D．做平抛运动的物体的初速度越大，在空中的运动时间越长2．[平抛运动的研究方法]如图所示，我某集团军在一次空地联合军事演习中，离地面H高处的飞机以水平对地速度v1发射一颗炸弹轰炸地面目标P，反应灵敏的地面拦截系统同时以初速度v2竖直向上发射一颗炮弹拦截(炮弹运动过程看作竖直上抛)，设此时拦截系统与飞机的水平距离为x，若拦截成功，不计空气阻力，则v1、v2的关系应满足 ()A．v1＝eq\f(H,x)v2 B．v1＝v2eq\r(\f(x,H))C．v1＝eq\f(x,H)v2 D．v1＝v23．[用分解思想处理类平抛运动问题]如图1所示，两个足够大的倾角分别为30°、45°的光滑斜面放在同一水平面上，两斜面间距大于小球直径，斜面高度相等，有三个完全相同的小球a、b、c，开始均静止于斜面同一高度处，其中b小球在两斜面之间．若同时释放a、b、c小球到达该水平面的时间分别为t1、t2、t3.若同时沿水平方向抛出，初速度方向如图所示，到达水平面的时间分别为t1′、t2′、t3′.下列关于时间的关系不正确的是()图1A．t1>t3>t2 B．t1＝t1′、t2＝t2′、t3＝t3′C．t1′>t3′>t2′ D．t1<t1′、t2<t2′、t3<t3′【我的疑问】.地位作用：1)平抛运动是一种重要的运动，这不仅是知识的深化和扩展，更重要的是能力的培养和提高。平抛运动比直线运动复杂，不容易直接研究它的速度、位移等的变化规律，需要将它分解成较简单的运动来研究。2)本节为高中新课程物理必修②第五章第二节的内容，需要探究内容多方法较全面，结合了理论推理和实验证实双方面。是在学生学习了直线运动规律、牛顿运动规律和运动合成与分解之后的具体应用实例，也是这些知识的迁移和综合应用。2、编排特点《平抛运动》这节内容编排在学生学习了直线运动的规律和牛顿运动定律及《曲线运动》和《运动的合成与分解》这两节内容之后，它既符合学生由易到难，由简到繁的认识规律，有保持了知