物理_长沙县七中_郑勇-平抛运动微课说明.docx

微课：第二节：探究平抛运动
长沙县第七中学 郑 勇
教材分析：
平抛运动是高考的必考点，考题的形式多样，而带电粒子在电场中的类平抛运动是对平抛运动的理解及应用，因此，掌握分析平抛运动规律的方法尤其重要。
平抛运动是抛体运动的一个特例。本节采用物理学中规范的方法，强调坐标（位置）、轨迹的概念，并以此为基础解决平抛运动的位移、速度等问题。按照这个思路，以后斜抛等所有的抛体运动问题都将纳入同一个框架来处理，不同的只是x,y两个坐标随时间变化的具体方式不同，这样处理体现了如下思想：重视科学方法、淡化具体的特殊规律。本节教材按照由一般（抛体运动）→特殊（平抛运动）→一般（斜抛等一般的抛体运动）的顺序编写，符合数学逻辑和认识规律.
教学三维目标：
1、以平抛运动为例，掌握平抛运动的条件、性质、运动规律。
2、经历理论分析和推证平抛运动速度和位移的过程，进一步了解研究曲线运动的方法。
教学重难点：
重点：
1、研究平抛运动的方法及化曲为直的思想。
2、平抛运动规律的分析和总结
难点：
平抛运动的研究方法和运动规律的分析与归纳
引入：
通过生活观察：抛出的粉笔在空中运动的情况。
【思考】分析粉笔在空中的运动情况，推出平抛运动的定义和条件。
⑴初始运动情况
⑵受力情况
⑶运动轨迹

条 件：
① 有水平方向的初速度
② 只受重力作用
一、平抛运动
1.定义: 把物体以一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动叫做平抛运动。
2.平抛运动的特点：
①．水平方向不为零的初速度；
②．只受重力作用，加速度为重力加速度；
③．属于匀变速曲线运动 ；
④．运动轨迹为抛物线。
平抛运动小实验1：
同学们仔细观察小球离开斜面在空中的运动情况，是平抛运动吗？运动轨迹是抛物线吗？如何来分析运动规律呢？

物理学对复杂运动的研究方法：一般是将复杂运动分解为两个互相垂直的简单运动，分别进行研究，然后利用运动的合成和分解，再将两个分运动进行运动的合成。因此平抛运动的研究方法：
1、等效代替------------分解与合成 ， 2、化繁为简------------化曲为直
【猜想】
水平方向：小球不受力的作用,根据牛顿第一定律,小球做匀速直线运动，因此，平抛运动水平方向的分运动可视为匀速直线运动。
竖直方向：小球只受重力作用,并且初速度为零,小球做自由落体运动，因此，平抛运动竖直方向的分运动可视为自由落体运动。
上面我们根据牛顿第一定律及自由落体运动的规律，猜想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，下面我们通过实验来进行验证。
实验探究2：平抛运动的规律
1、 平抛运动与匀速直线运动的比较（甲图）
如图甲，在同一竖直平面内放置两个完全相同的凹型曲面，将两个完全相同的小球分别放置在曲面的顶端，即两小球释放点离曲面低端的高度相同，同时释放小球，其中上方小球离开曲面后将做平抛运动，下方小球离开斜面后将在水平面上做匀速直线运动。实验结果两小球相撞。同时改变两小球释放点的初始位置，只要释放点的高度相同，也就是小球离开曲面的初速度相同，小球最终总是会相撞的。
实验现象：两小球相撞
实验结论：平抛运动水平方向的分运动可视为匀速直线运动。

（甲图） （乙图）
2、 平抛运动与自由落体运动的比较 （乙图）
如图乙，B端固定不动，A是一弹性很强的钢片，红绿两个完全相同的小球，先将绿球放在弹性钢片的凸出部分，再将红球加在AB之间，保证两个小球离水平地面的高度相同，静止不动，然后用小锤C敲击弹性钢片A，绿球将做平抛运动，红球将做自由落体运动。结果两小球同时落在水平地面上。改变敲击弹性钢片A的力度，即绿球抛出的初速度不同，总发现红绿两球同时着地。
实验现象：两小球始终同时落地
实验结论：平抛运动竖直方向的分运动可视为自由落体运动。
通过前面生活观察，猜想，实验演示得出的结论，让同学们以粉笔抛出点为坐标原点，水平初速度方向为X轴，重力G的方向为Y轴，建立直角坐标系，利用运动的合成和分解，自己分析归纳出平抛运动的速度规律和位移规律。
二、 平抛运动的规律
以小球抛出点为坐标原点，水平初速度V0方向为X轴，小球所受重力方向为Y轴，建立直角坐标系。如图丙和图丁，分析归纳平抛运动的速度规律和位移规律。
图丙： 图丁：

速度规律：，，， （图丙）
位移规律：，，， （图丁）
物理知识来源于生活经验的总结，现在我们利用平抛运动的知识解决生活中的实际问题.
三、 作业:
思考：体育运动会上，同学们观察投铅球时，铅球在空中的飞行路线也是抛物线，即斜抛运动，试：推导并写出斜抛运动的分速度表达式和分位移表达式，尝试写出其抛物线方程。
四、反思：
优点：以生活现象引入，重点分析粉笔水平平抛出的运动，分析平抛运动初始情况，受力情况，运动轨迹，得出平抛运动的条件，进而归纳出平抛运动的定义，然后根据前面所学运动的合成与分解，引导学生初步认识像平抛运动这样复杂的曲线运动可以分解为两个方向的直线运动进行分析然后再综合，再根据牛顿第一定律及自由落体落体运动的知识，猜想平抛运动的水平分运动是匀速直线运动，竖直分运动是自由落体运动，最后再通过实验加以验证。这样学生对平抛运动的认识更加深入，从而自主归纳出平抛运动的速度规律和位移规律。
不足之处：由于时间紧迫，利用演示文稿制作微课时，原本课件内关键的Flash动画无法播放，出现不了画质，一片白屏，因此，平抛运动的实验动画验证无法进行，造成了学生对平抛运动水平方向分运动是匀速直线运动和竖直方向为自由落体运动的规律认识上存在一定困难，以及学生后面分析归纳平抛运动的速度规律和位移规律时有部分影响。