斜拋運動(學生).doc

1對1個性化輔導(dǎo)教 師:夏修理高一學生:上課時間 2014年 月 日階 段:基礎(chǔ)（） 提高（） 強化（ ）課時計劃共 次課 第 次課教學課題:斜拋運動教學目標:(1)知道斜拋運動的特點是初速度方向斜向上方，只受重力作用，它的運動軌跡是拋物線。 (2)知道斜拋運動可以看作是水平方向的勻速直線運動和豎直向上的豎直上拋的合運動。 (3)知道什么是斜拋運動的射高、射程和飛行時間，定性地了解它們怎樣隨初速度和拋射角的改變而改變。 (4)知道什么是彈道曲線，彈道曲線與拋物線的區(qū)別教學重難點：重點： 1、知道斜拋運動的處理方法。 2、能計算斜拋運動的射高、射程和飛行時間。難點：靈活把握斜拋運動的處理方法。教學過程知識點撥例題分析模擬試題課后作業(yè)課后作業(yè)教學反思家長建議 家長簽名：斜拋運動【知識解析】知識點1 斜拋運動及其特點1、斜拋運動的概念及特點定義：將物體以一定的初速度斜向上方拋出后，物體所做的運動叫做斜拋運動。做斜拋運動的物體，若忽略空氣阻力，則只受重力的作用，因此斜拋運動是勻變速曲線運動。軌跡特點：做斜拋運動的物體，先是沿著曲線上升，到達最高點后，又沿著曲線下降。圖1中的曲線OAB就是斜拋物體的運動軌跡。 圖1【例1】 以相同的初速度，不同的拋射角同時拋出三個小球A、B、C，A、B、C三球在空中的運動軌跡如圖1所示，下列說法中錯誤的是（ ） 圖1A. A、B、C三球在運動過程中，加速度都相同B. B球的射程最遠，所以最遲落地C. A球的射程最大，所以最遲落地D. A、C兩球的射程相等，兩球的拋射角互為余角，即點撥：用運動的合成與分解的方法來討論斜拋運動，理解斜拋運動的處理方法?！窘桀}發(fā)揮】在塔頂上分別以跟水平線成45角斜向上的、水平的，跟水平線成45角斜向下的三個方向開槍，子彈射到地面時的速度大小分別為和（設(shè)三種方向射出的子彈的初速度的大小都一樣，不計空氣阻力），那么（ ）A. B. C. D. 2、斜拋運動的研究方法 利用運動的合成與分解。由于斜拋運動在不考慮空氣阻力的情況下，只受重力作用，因此，對斜拋運動也有多種分解方法。 方法一：類似于研究平拋運動，我們以拋出點為坐標原點，建立直角坐標系，把初速度分解為沿水平方向的分量和豎直方向的分量，這樣，就可以將斜拋運動分解為水平方向上的勻速直線運動和豎直向上的勻減速直線運動，如圖2所示。圖2 圖3 方法二：分解為沿初速度方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動。如圖3所示，每經(jīng)過1s物體沿初速度方向走過相等的距離；而在豎直方向上，物體按自由落體運動的規(guī)律，在1s內(nèi)、2s內(nèi)、3s內(nèi)的下落距離之比為1：4：9根據(jù)以上分析，我們可以畫出物體做斜拋運動時的軌跡（如圖3所示）【例2】如圖2所示，從距離墻壁為l的水平地面上的A點，以初速度、拋射角，斜向上拋一球，球恰在上升到最高點時與墻相碰，碰后被水平反彈回來，落到地面上的C點，且OC1/2。則小球被反彈的速度的大小與初速度的大小之比為（ ） 圖2 A. 1：2 B. C. D. 點撥：物體以速度v斜向上（或斜向下）拋出，與水平方向的夾角為，則水平方向的速度，豎直方向的初速度。斜上拋運動分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的豎直上拋運動：斜上拋運動還可分解為：沿初速度方向的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運動。斜下拋運動通常分解為：水平方向的勻速直線運動和豎直方向上的豎直下拋運動：。知識點2 斜拋運動的規(guī)律(2)斜拋運動的規(guī)律 以拋出點為坐標原點，以拋出時刻為計時時刻，以x、y軸的正方向為研究的正方向，斜拋運動的規(guī)律可由下列方程表示，兩組基本方程： 、速度關(guān)系：、位移關(guān)系：當然在豎直方向，其它勻變速直線運動的公式同樣能使用。 合速度即實際速度，大小為：經(jīng)t時間位移大小為：(3)運動方程和軌跡特點： 因 ，代入下面式子中： 得：由上面的方程可知，物體的運動軌跡應(yīng)為拋物線。 (4)三個特征參量：射程：在斜拋運動中，從物體初拋出的地點到落地點的水平距離，用X表示。 射高：從拋出點的水平面到物體運動軌跡最高點的高度，用Y表示。 飛行時間：從物體被拋出到落地所用的時間，用T表示。 【例3】如圖有一門迫擊炮射擊一個在山坡上的目標。假設(shè)迫擊炮彈的初速度是v0，山坡的傾斜角為，射擊方向跟水平方向所成的角為，試求炮彈將落在l為多遠的地方？其中 lAB，空氣阻力不計。推導(dǎo)：對做斜拋運動的物體，它完成一個運動過程在豎直方向上的位移為零，即y0。根據(jù)y(v0sin)t， 則0(v0sin)T 因為，飛行時間T不能為零，解上面的方程，得到物體的飛行時間： 由中物體的飛行時間，再據(jù)x(v0cos)t 得：X(v0cos)T(v0cos)(其中sin22cossin) 所以，水平射程： 若設(shè)物體從被拋出到上升到最高點時間為t，物體到達最高點時的豎直分速度應(yīng)該為0。 即，0(v0sin)gt 得物體上升到最大高度的時間：代入中得物體的射高： 由、式可知，X、Y、T這三個物理量都只與拋體的初速度v0和拋射角有關(guān)。 【例4】如圖4所示，一架飛機距地面的高度為h，以勻速水平飛行。今有一高射炮要擊中飛機，設(shè)高射炮炮彈的初速度為，與水平方向的夾角為，并設(shè)發(fā)射時飛機在高射炮的正上方，空氣的阻力可不計，那么要擊中飛機，必須滿足什么條件？并討論和的關(guān)系。方法點撥：畫出運動示意圖，明確相關(guān)物體的運動位移和速度的關(guān)系，尋找相關(guān)的幾何關(guān)系，是解決這類問題的關(guān)鍵所在。三. 易錯點透析（1）注意斜拋的對稱性。（2）對速度進行分解時要注意。一般沿豎直方向與水平方向分解。例：如圖5所示，斜上拋，分解成豎直方向上的豎直上拋運動與水平方向的勻速直線運動。圖5 圖6如圖6所示，斜下拋，可分解成豎直方向上的豎直下拋運動與水平方向的勻速直線運動。這樣便于用已學知識找出斜拋運動的規(guī)律?！镜淅v解】斜拋運動的處理方法 1、把斜拋運動分解成水平方向的勻速直線運動和豎直方向的豎直上拋運動，這是解決斜拋運動的基本方法，也是最重要的方法。解決斜拋運動的關(guān)鍵要記住兩組基本方程： 速度方程：位移方程： 【例5】一槍口對著一豎直靶瞄準，子彈恰可垂直射入靶中。假設(shè)槍口離靶的水平距離為a，子彈的出口速度為v0，如圖所示，且可認為子彈做斜拋運動。 求：(1)若槍口的傾角為，則sin2？(用v0、a、g表示，其中sin22sincos) (2)子彈擊中靶處的高度h與瞄準點高度H的關(guān)系？ 2、斜拋運動具有對稱性。因豎直上拋運動具有對稱性，因此斜拋運動也具有對稱性，對稱軸是通過最高點垂直于水平的直線。又因最高點僅有水平速度，故ab段應(yīng)為平拋運動，且oa段與ab段對稱，故toatab，其中toa是從oa的時間，tab是從ab的時間，同時o點和b點速率也應(yīng)相同，在處理問題時，可直接應(yīng)用。 【例6】從高H處的一點O先后平拋小球1和2，球1恰好直接越過豎直檔板落到水平地面上B點，球2則與地面A點碰撞一次后，也恰好越過豎直檔板，而后也落到B點，如下圖示，設(shè)球2與地面碰撞遵循類似光的反射定律，且反彈速度大小與碰撞前相同，求豎直檔板高度h。 3、巧取參考系 拋體運動的共同特點是加速度相同，都為g。因此，當研究多個拋體的運動規(guī)律時，可以以做自由落體運動的物體為參考物，則各物體的運動均為勻速直線運動，這樣可簡化各物理量間的關(guān)系，因此，斜拋運動可分解為初速度方向的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運動。 【例7】如圖所示，樹上有一只小猴子，遠處一個獵人持槍瞄準猴子，當獵槍射擊時，猴子同時開始落下，不計空氣阻力。已知猴子開始離槍口的水平距離為s，豎直高度為h，試求子彈初速度滿足什么條件時，總能擊中猴子？ 【鞏固練習】1、關(guān)于做斜拋運動（不計空氣阻力）的物體，下列說法中正確的是（ ） A. 初速度越大，射程越大 B. 拋射角越大，射程越小 C. 初速度一定時，拋射角越大，射程越小 D. 拋射角一定時，初速度越大，射程越大2、A、B兩物體初速度相同，A沿與水平方向成角的光滑斜面上滑；B與水平方向成角斜上拋。它們所能達到的最大高度分別為和，則（ ） A. B. C. D. 無法確定3、做斜上拋運動的物體（ ） A. 水平分速度不變 B. 加速度不變 C. 在相同的高度處有相同的速度 D. 經(jīng)過最高點時，瞬時速度為零4、如圖1所示，已知炮彈的初速度是，今把大炮置于高度為800m的山上，要使炮彈命中水平距離是9.6km的地面上的目標。求： 圖1（1）發(fā)射時炮筒的仰角；（2）炮彈落地時的速度（g?。?5、對做斜拋運動的物體，下列說法正確的是 ( ) A、它是勻變速曲線運動 B、它到達最高點時速度為零 C、它可分解為沿初速度方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動 D、若拋出點和落地點在同一水平面上，則拋出點的速度與落地點速度一定相同 6、在高空中有a、b、c、d四個小球，在同一位置、同一豎直面內(nèi)、同時、以相同的速率拋出，拋出時拋射角都為45，見圖示，那么 1s 后四個小球在空中的位置構(gòu)成的正確圖形是 ( ) 7、地面上的水龍頭按下圖示的方式向上噴水，所有水珠噴出的初速度大小均為v0，都可認為它們做斜拋運動，假設(shè)噴出后水束的最高位置距地面5m，試求水束落地時的圓半徑。 8、斜向上拋一球，拋射角，當時，球仍斜向上上升，但方向已跟水平成角。求： （1）球的初速度是多少？（2）球?qū)⒃谑裁磿r候達到最高點？ 9、如圖2所示，從A點以某一初速度拋出一個小球，在離A點水平距離為s處有一堵高度為h的墻BC，