高中物理 第1章 怎样研究抛体运动 1.2.2 研究平抛运动的规律（二）教学案 沪科版必修2-沪科版高一必修2物理教学案

1.2.2 研究平抛运动的规律(二)[学习目标] 1.会从理论上分析平抛运动水平方向和竖直方向的运动特点.2.会计算平抛运动两个方向的位移和速度.3.会利用平抛运动的规律解决实际问题.研究平抛运动的规律1.研究方法：分别在水平和竖直方向上运用两个分运动规律求分速度和分位移，再用平行四边形定则合成得到平抛运动的速度、位移等.2.平抛运动的速度(1)水平方向：不受力，为匀速直线运动，vx＝v0.(2)竖直方向：只受重力，为自由落体运动，vy＝gt.(3)合速度：大小：v＝＝；方向：tan θ＝＝(θ 是 v 与水平方向的夹角).3.平抛运动的位移(1)水平位移 x＝v0t，竖直位移 y＝gt 2 .(2)t 时刻平抛物体的位移：s＝＝，位移 s 与 x 轴正方向的夹角为 α，则 tan α＝＝.4.平抛运动的轨迹方程：y＝x2，即平抛物体的运动轨迹是一个抛物线.[即学即用]1.判断下列说法正误.(1)平抛运动的加速度是恒定不变的.(√)(2)平抛运动的速度与时间成正比.(×)(3)平抛运动的位移与时间的二次方成正比.(×)(4)平抛运动物体的速度方向与水平方向的夹角越来越大，若足够高，速度方向最终可能竖直向下.(×)(5)平抛运动的合位移的方向与合速度的方向一致.(×)2.在 80 m 的低空有一小型飞机以 30 m/s 的速度水平飞行，假定从飞机上释放一物体，g 取10 m/s2，不计空气阻力，那么物体落地时间是 s，它在下落过程中发生的水平位移是 m；落地时的速度大小为 m/s.答案 4 120 50解析 由 h＝gt2，得：t＝，代入数据得：t＝4 s水平位移 x＝v0t，代入数据得：x＝30×4 m＝120 mv0＝30 m/s，vy＝＝40 m/s故 v＝代入数据得 v＝50 m/s.一、平抛运动的规律及应用[导学探究] 如图 1 所示为小球水平抛出后，在空中做平抛运动的运动轨迹.图 1(1)小球做平抛运动，运动轨迹是曲线，为了便于研究，我们应如何建立坐标系？(2)以抛出时刻为计时起点，求 t 时刻小球的速度大小和方向.(3)以抛出时刻为计时起点，求 t 时刻小球的位移大小和方向.答案 (1)一般以初速度 v0的方向为 x 轴的正方向，竖直向下的方向为 y 轴的正方向，以小球被抛出的位置为坐标原点建立平面直角坐标系.(2)如图，初速度为 v0的平抛运动，经过时间 t 后，其水平分速度 vx＝v0，竖直分速度 vy＝gt.根据运动的合成规律可知，小球在这个时刻的速度(即合速度)大小 v＝＝，设这个时刻小球的速度方向与水平方向的夹角为 θ，则有 tan θ＝＝.(3)如图，水平方向：x＝v0t竖直方...