竖直方向上的抛体运动教学设计
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教师编写的竖直抛体运动教案。
一、教学目标通过本次教学,让学生了解竖直方向上抛体的运动规律,掌握精确计算抛体运动的高度、落地时间等数据的方法,培养学生的实验精神及科学思维能力。
二、教学内容本次教学将依次进行以下四部分内容的讲解:1.抛体运动的基本概念介绍竖直抛体运动的定义及重要性,引导学生形成对抛体运动的基本认识和认识竖直抛体运动的规律的需求。
2.竖直抛体运动的基本公式通过讲解竖直抛体运动的基本公式,引导学生掌握计算抛体运动的方法,注重公式的推导和理解。
3.竖直抛体运动的实验能力培养通过指导学生进行简单的实验,让学生认识竖直抛体运动的基本规律,并用所学知识解释实验结论。
4.竖直抛体运动的应用引导学生将竖直抛体运动和现实问题相联系,通过例题的讲解,使学生掌握如何使用所学知识解决实际问题的方法。
三、教学方法1.以问题为导向的教学方法在讲解过程中尽量采用以问题为导向的教学方法,让学生通过解决问题而形成对知识的理解和掌握。
2.理论与实践相结合的教学方法实验是加强学生对知识的理解,掌握和运用的重要方法之一,将实践与理论相结合,在教学中适当安排实验环节有助于提高学生的兴趣和实际应用能力。
3.启发式教学法教师引导学生探究问题,引导学生根据已有的知识和问题相关信息琢磨解决问题的思路和方法,帮助学生主动发现问题和解决问题,培养学生的解决问题的能力。
四、教学流程1.导入环节通过提出一个实际问题或让学生自己提出一个问题,引入竖直抛体运动的概念,让学生形成对竖直抛体运动的需要和基本认识。
2.知识点讲解讲解竖直抛体运动的基本概念、基本公式、实验能力培养以及应用,让学生掌握知识点,并引导学生对相关概念和公式进行深入的理解。
3.实验操作通过实验操作,让学生深入了解竖直抛体运动的基本规律,要求学生在实验中用所学知识解释实验现象。
4.课堂练习课后作业环节,学生通过课堂练习,运用所学知识完成相应的计算,巩固所学知识点。
5.课堂总结总结竖直抛体运动的主要知识点及其应用,帮助学生形成对所学知识的理解,同时还可以提高学生的回忆和总结能力。
竖直方向上的抛体运动教案一、教学目标1. 让学生了解竖直方向上的抛体运动的概念和特点。
2. 掌握抛体运动的基本公式和计算方法。
3. 能够运用所学知识解决实际问题。
二、教学内容1. 抛体运动的概念和分类(1)竖直方向上的抛体运动(2)水平方向上的抛体运动2. 竖直方向上的抛体运动的基本公式(1)自由落体运动公式:h=1/2gt^2(2)竖直上抛运动公式:h=v_0t-1/2gt^2三、教学重点与难点1. 教学重点:(1)竖直方向上的抛体运动的概念和特点。
(2)掌握抛体运动的基本公式和计算方法。
2. 教学难点:(1)抛体运动公式的灵活运用。
(2)解决实际问题。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生思考和探索。
2. 利用多媒体动画演示,增强学生对抛体运动的理解。
3. 实例分析,让学生学会将理论知识应用于实际问题。
五、教学过程1. 导入:通过提问方式引导学生回顾初中物理中学过的运动学知识,为新课的学习做好铺垫。
2. 教学新课:(1)介绍竖直方向上的抛体运动的概念和特点。
(2)讲解抛体运动的基本公式和计算方法。
3. 课堂互动:(1)学生分组讨论,分析抛体运动公式的应用。
4. 实例分析:分析实际问题,让学生运用所学知识解决问题。
5. 课堂小结:6. 作业布置:布置习题,巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂问答:通过提问方式检查学生对竖直方向上的抛体运动概念和公式的理解程度。
2. 习题练习:布置相关习题,评估学生对基本公式的掌握和运用能力。
3. 小组讨论:评估学生在团队合作中分析问题和解决问题的能力。
七、拓展与延伸1. 探讨抛体运动在现实生活中的应用,如投掷项目、卫星发射等。
2. 引导学生思考抛体运动在其他维度上的表现,如斜抛、抛物线运动等。
八、教学反思2. 学生反馈学习过程中的困惑和问题,提出改进建议。
九、教学资源1. 多媒体动画:用于演示竖直方向上的抛体运动过程,帮助学生形象理解。
2. 习题库:提供丰富的习题,便于学生巩固所学知识。
教学目标(1)知识与技能①知道什么是竖直下抛和竖直上抛。
②理解和掌握竖直方向上的抛体运动的特点和规律;并能应用求解有关的实际问题。
③能运用运动的合成与分解的方法分析竖直方向上的抛体运动。
(2)过程与方法①通过观察物体在竖直方向上的抛体运动概括其运动的特征,培养学生的观察、概括能力。
②竖直方向上的抛体运动与自由落体运动的研究都是略去空气阻力抽象出的理想化模型,这是物理学研究的重要方法。
(3)情感、态度与价值观①领略竖直方向上抛体运动的对称与和谐,感受自然现象的美妙,激发学习物理学的兴趣。
②在教师引导下探究得出物理结论,激发学生的创新灵感并从中体会成功的喜悦。
教学重点和难点重点:理解和掌握竖直方向上的抛体运动的基本规律。
难点:(1)利用运动的合成与分解的方法分析竖直方向上的抛体运动。
(2)用整体法处理竖直上抛运动。
教学过程:(一)复习旧课,创设情境引入新课1.复习旧课:复习匀变速直线运动规律和自由落体运动规律2.播放视频:[NBA暴扣,足球垫球、蹦床比赛录像]蹦床运动员在蹦床上腾空而起,优美的姿势深深的赢得了每一个观众的喜爱。
你想知道运动员的优美动作是什么运动吗?这就是我们这节课所要研究的课题。
好奇作为学生思维的先导,是中学生思维上的一个重要特点,培养好奇心,能使人善于发现问题,提出问题,并激发求知欲和学习兴趣,兴趣是最好的老师,好奇是成功的起点,因此我依据学生的心理特征和教材内容特点设计的引入是:复习旧课,为学生学习本节内容做好准备;抓住新旧知识之间的联系,创设情境为学生提供感性材料,提出问题,引起学生的注意,轻而易举地将学生带入课堂,并激发学生的学习兴趣和求知欲,为新课教学的顺利进行做好铺垫。
(二)新课教学1.竖直下抛运动教师实验演示:教师用橡皮分别做自由落体运动和竖直下抛运动教师做完自由落体运动后问:这是什么运动?这种运动有什么特点?学生:是自由落体运动。
初速度为零,加速度为g教师做完竖直下抛运动后问:这是自由落体运动吗?为什么?学生:不是,因为它有了一定的初速度。
北京四中编稿:朱中串责编:李三山竖直方向的抛体运动【学习目标】1、知识和技能(1)知道竖直方向上的抛体运动是具有竖直方向的初速度,并且在只受重力作用时所做的匀变速直线运动,其加速度为g。
(2)理解竖直方向上的抛体运动的特点和规律。
(3)会将竖直方向上的抛体运动分解为匀速直线运动和自由落体运动两个分运动,并会求解有关的实际问题。
2、方法和技巧(1)竖直方向上的抛体运动是只在重力作用下的匀变速直线运动。
这里的匀变速是指运动的加速度恒定,一方面指加速度的大小恒定,大小为g;二是指运动方向恒定,总是竖直向下的。
(2)对竖直上抛运动的处理有两种方法:一是分步处理法;二是整体处理法。
在第一种方法中要感受物理运动过程的对称性给解题带来的方便。
(3)通过对具体问题画草图,是解决问题的重要手段,这一点也很重要。
【知识讲解】一、1、首先看课本中两个物理概念,先抓住两个关键词:“竖直下抛运动”和“竖直上抛运动”(1)竖直下抛运动:把物体以一定的初速度v0沿着竖直方向向下抛出,仅在重力作用下物体所做的运动。
(2)竖直上抛运动:把物体以一定的初速度v0沿着竖直方向向上抛出,仅在重力作用下物体所做的运动。
2、研究运动的方法:(1)在力学中力和运动的关系是力学中的中心问题,这里所讲的力是指物体所受的合外力,对所讲的运动应把握两点:一是初始条件(含初速度和初位置);二是运动性质(即物体做什么样的运动)。
(2)由上可知要分析竖直下抛运动和竖直上抛运动,也应分析这两种运动中力和运动的关系。
二、研究课本中要讨论与交流的问题方法:先分析所要比较运动的初始条件和它们的受力特点,然后就可找到它们的相同点、不同点和运动的性质。
1、①自由落体运动和竖直下抛运动相同之处:都是只受重力作用下的运动,都忽略不计空气阻力,即合外力都是重力,为恒力,运动方向都是一直向下。
不同之处:自由落体初速为零;竖直下抛运动具有竖直向下的不为零的初速度。
②竖直下抛运动的性质:它是具有竖直向下的初速度,并且在只受重力作用下所做的匀变速直线运动,其加速度为g。
竖直方向的抛体运动-粤教版必修二教案一、教学目标1.掌握竖直抛体运动的基本概念和特点;2.掌握竖直抛体运动的基本公式,能够正确运用公式解决相关实际问题;3.通过实验,了解竖直抛体运动的物理特性;4.培养学生实验探究的能力,提高学生对物理的兴趣和学习积极性。
二、教学内容本节课程将涉及以下内容:1.竖直抛体运动的基本概念;2.竖直抛体运动的基本公式;3.竖直抛体运动的实验探究。
三、教学过程1. 竖直抛体运动的基本概念竖直抛体运动是指物体在竖直方向上的运动,并且只受到重力的影响。
在竖直方向上,物体受到向下的重力加速度,加速度大小为9.8m/s^2。
而在水平方向上,物体没有受到任何力的影响,它以匀速直线运动。
因此,竖直抛体运动是一个二维运动。
2. 竖直抛体运动的基本公式根据竖直抛体运动的基本概念,可以推导出竖直抛体运动的公式。
下面是竖直抛体运动的公式:2.1 初速度、末速度和时间的关系当竖直抛体运动的起始速度为v0时,末速度为v,下落的时间为t时,有以下公式:v=v0+gt其中,g为重力加速度,大小为9.8m/s^2。
2.2 位移和时间的关系当竖直抛体运动的起始速度为v0时,末速度为v,下落的时间为t时,物体的竖直位移为h,有以下公式:$$h=v_{0}t+\\frac{1}{2}gt^{2}$$此处,$\\frac{1}{2}gt^{2}$表示重力作用下竖直方向上的位移。
2.3 位移和速度的关系当竖直抛体运动的起始速度为v0时,末速度为v,下落的时间为t时,物体的竖直位移为h,有以下公式:v2=v02+2gℎ其中,g为重力加速度,大小为9.8m/s^2。
3. 竖直抛体运动的实验探究实验装置:一根1米长的竹签、一张白纸、一支黑色水笔、一个停表。
实验步骤:1.将竹签放在桌子的边沿,使竹签的一端悬空在桌子外侧;2.将白纸放在桌子下方,以便观察竹签的运动轨迹;3.在白纸上标出0.1秒的时间刻度,以便进行时间测量;4.在竹签下落的过程中,使用停表进行时间测量,测量下落的时间;5.根据下落的时间和竹签在垂直方向上的位移,计算出竹签的下落加速度,并与理论值进行比较。
学习竖直向抛体运动的教案一、教学目标1.学生能够理解竖直向抛体的运动规律,掌握相关公式。
2.学生能够运用所学知识解决竖直向抛体运动相关问题。
3.学生能够能够将所学知识应用到实际生活中。
二、教学重点1.竖直向抛体的运动规律。
2.相关公式的运用。
三、教学难点1.运用所学知识解决竖直向抛体运动相关问题。
2.将所学知识应用到实际生活中。
四、教学方法1.示范演示法2.讨论法3.实验法五、教学内容及过程1.预热教学教师对学生进行讲解,简要介绍竖直向抛体运动的概念和运动规律,引发学生的兴趣和好奇心。
2.理论探究(1)竖直向抛体运动规律。
教师通过实验和讲解,让学生了解竖直向抛体运动的基本规律,即竖直向抛体运动是一个自由落体运动,并引导学生学习竖直向抛体运动的相关公式,包括初速度、末速度、加速度、运动时间、位移等公式.(2)竖直向抛体运动的相关公式的运用。
教师通过案例分析,引导学生运用所学公式解决相关问题。
3.实验操作教师组织学生进行实验操作,让学生亲身体验竖直向抛体运动的规律,结合所学公式,通过自己的亲身经历印证所学知识。
4.提高扩展教师设计相关实际生活中的问题,引导学生通过将所学知识应用到实际问题中,增强对所学知识的理解和掌握程度。
六、教学评价教师可通过考试、问答、实验报告、作业等多种形式,对学生进行评价,以检验学生对竖直向抛体运动的理解和应用的掌握情况。
七、教学总结竖直向抛体运动是中学物理中比较重要的内容,是后续学习更加复杂内容的基础。
通过本次教学,学生很好的掌握了竖直向抛体运动的规律和相关公式,并能够运用所学知识解决相关问题以及将所学知识应用到实际生活中。
初中物理竖直方向抛体运动教案——帮助学生更好掌握知识帮助学生更好掌握知识一、教学内容:竖直方向抛体运动二、教学目标:1、掌握竖直方向抛体运动的概念和特点;2、掌握竖直方向抛体运动的基本公式;3、了解竖直方向抛体运动的应用场景。
三、教学重点:竖直方向抛体的运动特点和基本公式。
四、教学难点:如何根据竖直方向抛体的高度、初速度和时间计算抛体的位移和末速度。
五、教学方法:讲解、演示、实验等多种方法。
六、教学步骤:1、导入通过实验、视频或图片等方式让学生观察竖直方向抛体运动的现象,引出竖直方向抛体的概念。
2、讲解讲解竖直方向抛体的运动特点和基本公式,包括:(1)竖直方向抛体运动的特点:竖直方向抛体运动的轨迹为抛物线,初速度和末速度方向相反,抛体在最高点的速度为零,并且在高度相同时,不同的初速度和抛体的下落时间相同。
(2)竖直方向抛体运动的基本公式:抛体的高度 h = v0t - (1/2)gt²;抛体的末速度 v = v0 - gt。
3、演示通过实验或者教师演示让学生更好地理解竖直方向抛体运动的特点和基本公式。
4、实践学生分小组进行竖直方向抛体运动实验,测量抛出高度、落地时间、落点距离等数据,然后根据公式计算抛体的高度、位移和末速度。
5、拓展通过引导学生思考竖直方向抛体运动的应用场景,如从楼房上扔东西、打篮球等,让学生尝试应用公式计算和推理,加深对知识的理解和掌握。
七、教学效果评估方式:1、实验结果的准确性;2、知识掌握的水平;3、对应用场景的理解和应用。
八、教学反思:本次教学中教师借助实验和演示等方式生动形象地展示了竖直方向抛体运动的特点和基本公式,学生积极参与,并通过实验和计算加深了理解和掌握。
但是,更多情况下,学生只是在模仿和计算的层面上掌握了知识,对于知识应用的理解仍需深入提升。
因此,教师在今后的教学过程中可以深入思考如何更好地将知识应用场景和实际问题带入教学中,激发学生探究和解决问题的积极性,在理解和掌握知识的同时提高应用能和素养。
竖直方向上的抛体运动三维目标一、知识与技能.知道什么是竖直下抛运动,能从运动的合成角度,知道竖直下抛运动可以看成在同一直线上哪两个分运动的合运动;.知道什么是竖直上抛运动,能从运动的合成角度,知道竖直上抛运动可以看成在同一直线上哪两个分运动的合运动;.理解处理上抛运动的两种思路和方法.二、过程与方法通过对物体做竖直上抛和竖直下抛运动的研究,提高学生用合成思想分析运动的能力.三、情感态度与价值观使学生会在日常生活中善于总结和发现问题.教学过程导入新课乘坐气球或飞艇在空中遨游是一件非常愉快的事,尽管实际上很少有机会享受这一乐趣,不过,同学们仍然可以想象你乘坐在一只正在沿着竖直方向上升或下降的气球上的情景.但是现在希望你稍稍“收一下心”,让我们来思考如下的一个物理问题:此时如果从气球上落下一个物体,那么,该物体将做怎样的运动呢?你能否描述一下这个物体的运动过程?关于这个问题就是我们今天要研究的课题一一竖直方向的抛体运动.推进新课【教师精讲】竖直下抛运动一一物体以一定初速度沿着竖直方向向下抛出,仅在重力作用下物体所做的运动叫做竖直下抛运动.竖直下抛物体的运动可看成是由速度为的匀速直线运动和自由落体运动的合运动.不过,现在重力加速度的方向与的方向相同,所以它是一种初速度不为零的匀加速直线运动.它的速度公式和位移公式为(=)学生活动:比较物体所做的竖直下抛运动和自由落体运动,并讨论得出异同• 【教师精讲】竖直上抛运动一一物体以一定初速度沿着竖直方向向上抛出,仅在重力作用下物体所做的运动叫做竖直上抛运动.竖直上抛物体的运动可以看成是速度为的匀速直线运动和自由落体运动的合运动•由于重力加速度的方向与的方向相反,它是一种初速度不为零的匀减速直线运动•由公式可直接得到描述竖直上抛物体运动规律的速度公式和位移公式(二)—,在竖直上抛运动中,当物体的速度二时,它便达到最大高度.竖直上抛运动物体达到最大高度的时间可由下式得到—,所以,将此结果代入,有•因此,确定物体竖直上抛最大高度的公式可表示为•当竖直上抛物体达到最高点后,通常要自由落下.因此,竖直上抛物体运动的全过程通常可分为两段:上抛运动段与自由落体运动段,前者是初速度不为零的匀减速直线运动过程;后者是初速度为零的自由落体运动过程•上抛物体达到的最高点就是这两个运动的转折点,在转折点处物体的速度为零•【例题剖析】高度处有两只气球甲和乙正在以同一速度m分别匀速上升和匀速下降.此时,在这两只气球上各落下一物体.问:这两个物体落到地面时它们的速度差、时间差,以及所经过的路程差各是多少?(取二)【教师精讲】()对于物体:以脱离点(=)为参考点,物体上抛的最大高度及所需时间分别为因此,物体落到地面时所经过的路程为1.25m二由自由落体运动公式可知,物体从最高点落到地面时的速度为()对于物体:物体做初速度为二5询勺竖直下抛运动,它到达地面时所经过的路程为==速度为=45m时间为=.因此,物体和落到地面时,它们的路程差、速度差、时间差分别为△==△ 一△ 一 .【知识拓展】()上述结果中,物体和落到地面时的速度差为零并非偶然•上抛物体到达最高点后自由落下,回至原上抛点处时的速度与该物体的初速度大小相等•因此,回落至上抛点后,物体同物体一样做竖直下抛运动,且初速度相同,它们到达地面时的末速度当然也相同.()上抛物体到达最高点所需时间与其后自由落下回到原上抛点处的时间相等,因此物体和落到地面所需时间之差也可计算如下:△= = * =.【例题剖析】从高楼上以m的初速度竖直向上抛出一物体(如图)•问:在、、末该物体的位移及路程各是多少?(取=m).【教师精讲】设坐标系轴沿竖直方向,指向向上;原点取在抛出点.()求位移:利用公式:,可得末:=(XXX ) = 15m末:=(XXX )=末:=(XXX ) = -25m.()求所经过的路程:因为上抛的最大高度(以抛出点为参考点)为=,达到此高度所需时间为=,所以==15m ==40m,=()=65m,其中()为的绝对值.【巩固练习】•一只气球从地面由静止开始匀加速竖直上升,加速度,末有一个物体从气球上掉落下来,问该物体经多长时间落到地面?【教师精讲】方法一:研究对象是从气球上掉落下来的物体,当它从气球上掉下来的那一瞬间,它与气球具有相同的、竖直向上的速度:;这一瞬间,物体的高度•物体从气球上掉下以后,只受重力作用,有竖直向下的重力加速度•由于有初速度,物体竖直向上做匀减速运动•经时间,速度减少到零,时间在这的时间里,物体上升的高度即当物体速度为零时,它离地面的高度’;随后,物体将从的高度自由下落,自由下落的时间为,由,可得•可见,物体从气球上掉下,到落到地面共用时间:方法二:物体脱离气球时高度25m瞬时速度10m竖直向上•物体脱离气球以后,做初速度为、加速度为的匀减速运动.取竖直向上的方向(也就是的方向)为正方向,当物体落到地面时,它的位移为,这个位移所用时间为,根据匀变速直线运动的公式可得:代入已知量,可以得到关于时间的一元二次方程:舍去负根,得".•一只皮球在离地面高的地方,以速度12m竖直向下抛出,与地面撞击以后竖直向上弹跳起来,弹跳起来的速度是撞击前速度的倍.已知皮球运动中受到的空气阻力是其重力的倍,试求皮球跳起的高度.【教师精讲】皮球抛出后受重力与空气阻力作用,重力使皮球有竖直向下的加速度,其大小为;空气阻力与皮球的运动方向相反,它使皮球产生竖直向上的加速度,大小为o.ig ;根据矢量合成原理,皮球抛出后的合加速度为,方向竖直向下.可见皮球抛出后做初速度为12m加速度为的匀加速运动,到达地面时位移为,它与地面撞击的速度可由公式2a求得:皮球从地面弹跳起来的速度为:12m皮球向上运动时,受到竖直向下的重力和空气阻力作用,合加速度竖直向下,大小为iim由此可得皮球弹跳起的高度为:.一个热气球停在空中某一高度处,某时刻甲物体从热气球下的吊篮中自由落下,经时间后,吊篮中的人以初速度40m竖直向下抛出乙物体.试求:()乙物体经多长时间与甲物体相遇?()如乙物体抛出后落到地面上,求吊篮离地面的高度多大?【教师精讲】()设乙物体抛出后经与甲物体相遇,这时甲物体与吊篮的距离:乙物体与吊篮相距:甲、乙相遇,贝即解得.()吊篮离地面的高度由乙物体内的位移大小决定:•从空中足够高的某点,以相等的速率竖直向上和竖直向下同时各抛出一个物体,试求这两个物体之间的距离与时间的关系.【教师精讲】设物体抛出时开始计时,抛出后秒,这两个物体相对于抛出点向上和向下的位移分别为:时刻,这两个物体相距:即一定时,两物体间的距离与时间成正比•课堂小结.竖直下抛运动一一物体以一定初速度沿着竖直方向向下抛出,仅在重力作用下物体所做的运动叫做竖直下抛运动•.竖直上抛运动一一物体以一定初速度沿着竖直方向向上抛出,仅在重力作用下物体所做的运动叫做竖直上抛运动•布置作业。
学生掌握竖直抛体运动的教案竖直抛体运动是高中物理教学中比较重要的一个内容,也是大多数学生比较感兴趣的一个话题。
竖直体运动是物体在竖直方向上做自由落体运动的同时,具有一个初速度在垂直方向上的运动。
在学习竖直抛体运动时,学生需要掌握怎样分解运动、如何求初速度、如何求最大高度、如何求运动时间等基本知识点。
下面就为大家介绍一下学生如何掌握竖直抛体运动的教案。
第一步:知识点讲解1.分解运动竖直抛体运动可以分解为竖直方向上的自由落体运动和水平方向上的匀速直线运动。
竖直方向上的自由落体运动不受其他因素的影响,可以应用自由落体运动的公式计算物体的位置、速度、时间等。
水平方向上的匀速直线运动可以应用水平运动的公式进行计算。
因此,分解竖直抛体运动可以使学生更加清楚地了解到竖直抛体运动的规律。
2.初速度的求法竖直抛体运动的初速度在竖直方向上,可以通过物体达到最大高度时竖直方向上的速度为零来求得。
因为在竖直抛体运动的上升阶段,物体受到重力的作用,速度逐渐减小,最终达到零。
因此,该时刻的速度就是物体的初速度。
3.最大高度的求法竖直抛体运动达到最大高度时,速度为零。
可以根据物理学公式,通过物体高度的变化关系求得最大高度。
4.运动时间的求法竖直抛体运动的运动时间可以通过一系列物理公式求得,最常用的计算公式是竖直抛体运动的时间公式。
第二步:案例演练为了让学生更好地掌握竖直抛体运动的知识,我们需要为他们提供一些案例演练。
下面给出一个实际案例,供学生自己尝试解题。
例:一个物体从10m高处竖直向上扔出,初速度为12m/s。
求物体达到最大高度时的速度、最大高度和物体从扔出到落地的时间。
解:根据物理学公式,通过求出物体达到最大高度时的速度,就能够求得最大高度和物体从扔出到落地的时间。
初速度为12m/s,加速度为9.8m/s²,物体达到最大高度时的速度为0,将数据带入物理学公式,得到最后的结果:v = u + gt = 12 + 9.8t = 0t = 1.224sh = ut + 1/2 gt² = 12*1.224 - 1/2*9.8*1.224² = 7.35m从上述案例可见,学生运用掌握的竖直抛体运动知识,能够解决实际问题。
竖直方向上的抛体运动教案第一章:引言1.1 课程背景在物理学中,抛体运动是一种常见的运动形式。
通过研究竖直方向上的抛体运动,可以帮助学生更好地理解物体在受力作用下的运动规律,培养学生的观察、分析和解决问题的能力。
1.2 教学目标(1)了解竖直方向上的抛体运动概念;(2)掌握抛体运动的受力分析;(3)学会运用运动学方程描述抛体运动;(4)培养学生的实验操作能力和团队协作精神。
第二章:竖直方向上的抛体运动概述2.1 抛体运动的概念抛体运动是指在重力作用下,物体沿着竖直方向的运动。
根据初速度的不同,抛体运动可分为竖直上抛运动和竖直下抛运动。
2.2 抛体运动的受力分析竖直方向上的抛体运动仅受重力作用,不受其他外力影响。
重力的方向始终垂直于水平面,指向地心。
2.3 运动学方程竖直方向上的抛体运动可以通过运动学方程来描述。
主要方程包括:(1)位移公式:\[ s = v_0 t + \frac{1}{2} g t^2 \](2)速度公式:\[ v = v_0 g t \](3)加速度公式:\[ a = -g \]其中,\( s \)表示位移,\( v_0 \)表示初速度,\( g \)表示重力加速度,\( t \)表示时间。
第三章:竖直上抛运动3.1 竖直上抛运动的概念竖直上抛运动是指物体从静止开始,沿着竖直方向向上抛出,并在重力作用下返回的过程。
3.2 竖直上抛运动的受力分析竖直上抛运动过程中,物体在上升阶段受到向下的重力作用,而在下降阶段受到向下的重力作用。
3.3 竖直上抛运动的特点(1)上升阶段速度逐渐减小,直至为0;(2)下降阶段速度逐渐增大;(3)上升和下降时间相等。
第四章:竖直下抛运动4.1 竖直下抛运动的概念竖直下抛运动是指物体从一定高度开始,沿着竖直方向向下抛出,并在重力作用下返回的过程。
4.2 竖直下抛运动的受力分析竖直下抛运动过程中,物体在整个下降阶段受到向下的重力作用。
4.3 竖直下抛运动的特点(1)速度始终在增加,加速度为常数;(2)位移随时间的增大而增大;(3)上升和下降时间相等。
竖直方向抛体运动教案辅助学生提高学业水平近年来,教学改革越来越受到人们的关注,如何引导学生灵活运用知识点解决实际问题成为教师思考的重要内容之一。
针对中学物理教学中的竖直方向抛体运动,本文设计了一份教案来辅助学生掌握该知识点,提高学业水平。
一、教学目标1.了解竖直方向抛体运动的基本概念和运动规律。
2.掌握竖直方向抛体运动的公式计算方法,解决实际问题。
3.培养学生分析问题、解决问题的能力。
二、教学内容1.竖直方向抛体运动的基本概念和运动规律竖直方向抛体运动是指物体在竖直方向上上抛后受到重力作用下落的运动。
运动规律主要包括:高度上升过程、下落过程和整个运动周期。
2.竖直方向抛体运动的公式计算方法(1)抛体上升过程中,高度h与时间t的关系为:h=v0t-1/2gt²;(2)整个运动周期的时间为:t=2v0/g;(3)抛体到达最大高度时,速度v为零,由此可得:hmax=v0²/2g。
三、教学重点及难点1.掌握竖直方向抛体运动的公式计算方法。
2.理解竖直方向抛体运动的运动规律,并进行实际问题解答。
四、教学方法1.讲授法:通过讲解理论基础和公式计算方法,使学生了解竖直方向抛体运动的相关知识。
2.实践教学法:通过实验或者解决实际问题,让学生理解竖直方向抛体运动的运动规律,并加深印象。
3.讨论式教学法:通过小组讨论和展示,培养学生团队合作能力和解决问题的能力。
五、教学过程1.引入针对学生所学知识点的基础和实际问题的关联,引导学生从生活中认识竖直方向抛体运动的应用和意义。
2.知识讲解通过黑板、多媒体等形式,讲解竖直方向抛体运动的基本概念、运动规律和公式计算方法等知识。
3.小组讨论将学生分成多个小组,让每个小组自主学习相关知识,并解决一些有关竖直方向抛体运动的实际问题。
要求每个小组讲解解决方案和过程。
4.练习提供一些练习题,让学生练习运用公式和计算方法解决实际问题。
5.实践教学通过设定实验目的和过程,让学生在实践中学习竖直方向抛体运动的相关知识和技能。
细节详细的竖直方向抛体运动教案。
一、教学目标本课教学的主要目标是:1.掌握竖直方向抛体运动的基本公式和概念;2.了解抛体运动的特殊情况,比如起始速度为0、运动方向反转等;3.掌握如何用公式求解抛体运动中的速度、时间、高度等参数;4.能够解决一些常见的抛体运动问题,比如求解落地时间、最大高度等。
二、教学内容1.竖直方向抛体运动的基本公式和概念竖直方向抛体运动是指物体在仅受到重力作用的情况下向上或向下做匀加速运动的现象。
在竖直方向抛体运动中,我们通常使用以下公式:· 位移公式:H = V0t + 1/2gt²(其中H为物体的位移,V0为物体的初速度,g为重力加速度,t为运动时间)· 速度公式:V = V0 + gt(其中V为物体在任意时刻的速度,V0为物体的初速度,g为重力加速度,t为运动时间)· 时间公式:t = 2H/g(其中t为物体从最高点落地所需的时间,H为物体从抛出点到最高点的高度)2.抛体运动的特殊情况在抛体运动中,有一些特殊的情况需要进行注意和处理。
比如:· 起始速度为0的情况:当物体的初速度为0时,我们需要将位移公式变形为:H = 1/2gt²。
此时,物体从地面到最高点的高度等于物体从最高点到地面的高度。
· 运动方向反转:当物体抛到最高点后运动方向反转时,我们需要将速度公式中的初速度V0变为负值,即V = -gt。
此时,物体继续向上运动时速度逐渐减小,直至为0后继续向下运动。
3.如何用公式求解抛体运动中的速度、时间和高度等参数在抛体运动中,我们需要掌握如何使用公式求解速度、时间、高度等参数。
以求解物体的最大高度为例,我们可以采用以下方法:· 根据速度公式V = V0 + gt,将V等于0代入,得到t等于V0/g,即运动到最高点所需的时间;· 将上一步得到的t代入位移公式H = V0t + 1/2gt²,得到物体的最大高度。
竖直方向上的抛体运动教案一、教学目标1. 让学生了解竖直方向上的抛体运动的概念和特点。
2. 掌握抛体运动的基本公式和计算方法。
3. 培养学生的实验操作能力和团队协作精神。
二、教学内容1. 竖直方向上的抛体运动概述抛体运动的定义竖直方向上的抛体运动的特点2. 抛体运动的基本公式竖直上抛运动的公式竖直下抛运动的公式3. 抛体运动的计算方法初速度、时间和高度的关系重力加速度对抛体运动的影响4. 实验操作实验设备及原理介绍实验步骤和注意事项5. 团队协作与讨论小组合作完成实验讨论实验结果和问题三、教学方法1. 讲授法:讲解抛体运动的基本概念、公式和计算方法。
2. 实验法:进行竖直方向上的抛体运动实验,观察和记录实验数据。
3. 小组讨论法:分组进行实验,合作分析实验结果,讨论问题。
四、教学步骤1. 引入新课:通过提问方式引导学生思考竖直方向上的抛体运动。
2. 讲解概念:讲解抛体运动的定义和竖直方向上的特点。
3. 公式讲解:讲解抛体运动的基本公式和计算方法。
4. 实验操作:介绍实验设备、步骤和注意事项。
5. 小组实验:学生分组进行实验,观察和记录实验数据。
6. 数据分析:小组合作分析实验结果,讨论问题。
五、教学评价1. 课堂问答:检查学生对竖直方向上的抛体运动概念的理解。
2. 实验报告:评估学生在实验操作和数据分析方面的能力。
3. 小组讨论:评价学生在团队协作和问题解决方面的表现。
六、教学活动1. 课堂讲解:通过多媒体演示,生动展示竖直方向上的抛体运动现象,让学生更直观地理解抛体运动的特点。
2. 实例分析:分析生活中常见的竖直方向上的抛体运动现象,如投掷物体、跳伞等,引导学生运用所学知识解决实际问题。
3. 课堂练习:布置一些有关竖直方向上的抛体运动的练习题,巩固所学知识。
七、教学资源1. 教材:提供相关章节的学习材料,帮助学生系统地掌握竖直方向上的抛体运动知识。
2. 多媒体课件:通过动画、图片等形式展示竖直方向上的抛体运动现象,增强学生的直观感受。
竖直方向抛体运动教案设计一、教学目标1.掌握竖直方向抛体运动的基本概念和运动规律;2.能够正确描述抛体的运动轨迹和速度变化;3.能够计算出抛体的运动时间、最高高度、落地速度等重要参数;4.培养学生观察实验现象、分析问题、求解问题的能力;二、教学重点和难点1.掌握竖直方向抛体运动的基本概念和运动律;2.能够正确描述抛体的运动轨迹和速度变化;3.能够计算出抛体的运动时间、最高高度、落地速度等重要参数;三、教学方法1.探究式教学法:通过观察、分析实验现象,探究竖直方向抛体运动的规律和特点;2.计算式教学法:通过计算,求解竖直方向抛体运动的各种参数;3.理论讲解法:讲解相关理论知识,加深理解和记忆;4.小组合作:进行小组合作,讨论、分析问题,提高思维能力和合作精神。
四、教学内容和方法及课时安排1.竖直方向抛体运动的基本概念和运动规律(1课时)(1)讲解竖直方向抛体运动的概念和特点;(2)通过实验,观察抛体的运动轨迹和速度变化;(3)总结竖直方向抛体运动的规律。
2.竖直方向抛体运动的参数计算(1课时)(1)讲解竖直方向抛体运动的各种重要参数,如运动时间、最高高度、落地速度等;(2)通过实验,测量抛体的运动时间、最高高度等参数;(3)计算抛体的运动参数,检验实验结果的正确性。
3.竖直方向抛体运动的应用(2课时)(1)讲解竖直方向抛体运动在生活中的应用;(2)通过实验,模拟生活中的应用场景,如投掷物品、跳伞等;(3)讨论抛体运动中的问题,并提出解决方案。
4.综合实验(2课时)(1)选取一个具有实际意义和难度的竖直方向抛体运动问题;(2)小组合作设计实验方案、进行实验;(3)分析实验数据,求解问题;(4)撰写实验报告。
五、教学评价1.能够正确描述竖直方向抛体运动的规律和特点;2.能够计算抛体的运动时间、最高高度、落地速度等参数;3.能够运用竖直方向抛体运动的知识解决实际问题;4.具备观察实验现象和分析问题的能力;5.具有团队协作精神和创新思维能力。
竖直方向抛体运动教案精品课件展示。
一、教学目标本节课的教学目标是,让学生掌握竖直下抛运动的基本概念、基本规律和基本计算方法,并能够运用所学知识解决实际问题。
二、教学内容1.竖直方向抛体运动的基本概念竖直方向抛体运动指的是,物体沿竖直方向挣脱地面运动的情况。
在实际生活中,我们可以看到很多物体都是这样运动的,比如:投掷物、跳跃物、爆炸物等等。
为了更好地学习竖直方向抛体运动,需要首先了解以下基本概念:(1)初速度:投掷物在竖直向上刚开始运动的瞬间的速度。
(2)末速度:投掷物运动结束的时刻的速度。
(3)加速度:投掷物在竖直向下运动时的加速度。
(4)运动时间:投掷物从开始运动到结束运动所经历的时间。
2.竖直方向抛体运动的基本规律了解了竖直方向抛体运动的基本概念,我们接下来就需要学习竖直方向抛体运动的基本规律。
竖直方向抛体运动的基本规律包括以下几点:(1)初速度与末速度大小相等,方向相反。
(2)在同等时间内,竖直方向抛体运动的上升和下落时间大小相等。
(3)竖直向上的速度具有方向性,竖直向下的速度没有方向性。
(4)抛物下落过程中,竖直方向的位移随时间的平方呈线性关系。
3.竖直方向抛体运动问题的解决方法如果我们需要解决竖直方向抛体运动的实际问题,我们就需要知道如何利用所学知识来解决问题。
解决竖直方向抛体运动问题的主要步骤包括以下几点:(1)确定投掷物的初速度和末速度。
(2)计算投掷物的加速度。
(3)求解投掷物的运动时间。
(4)计算投掷物的位移、到达最高点的高度、到达地面的时间等参数。
三、教学方法1.PPT讲解法PPT是一种非常实用的教学工具,可以帮助教师快速地展示教学内容,让学生更加直观地理解知识点。
在课堂上,教师可以使用PPT 讲解竖直方向抛体运动的基本概念、基本规律和解决方法,如何应用所学知识解决实际问题等等。
同时,PPT还可以辅助教师让学生更直观地了解竖直方向抛体运动的相关参数及特点,帮助学生更好地掌握所学知识。
竖直方向的抛体运动物理教学设计竖直方向教学目标:1. 了解竖直方向的抛体运动的基本原理和公式;2. 掌握竖直方向抛体运动的速度、位移、加速度的计算方法;3. 能够通过实验,观察和理解竖直方向抛体运动过程中的物理现象。
教学内容:1. 竖直方向抛体运动的基本原理和公式;2. 竖直方向抛体运动的速度、位移、加速度的计算方法;3. 实验:竖直方向抛体运动的观察和验证。
教学准备:1. 教师准备投掷物体、计时器、纸张、铅笔等实验器材;2. 学生准备笔记本、计算器等学习工具。
教学步骤:步骤一:导入教师通过一道竖直方向的抛体运动问题引入本节课的学习内容,激发学生的学习兴趣。
步骤二:讲解1. 教师讲解竖直方向抛体运动的基本原理和公式,包括重力加速度的概念、竖直方向抛体运动的加速度等内容。
2. 教师讲解竖直方向抛体运动的速度、位移、加速度的计算方法,并进行相关的例题讲解。
步骤三:实验1. 教师组织学生进行竖直方向抛体运动的实验。
学生在实验中记录投掷物体的运动轨迹和实验数据,并进行数据的处理和分析。
2. 学生通过实验观察和验证竖直方向抛体运动过程中的物理现象,加深对相关概念和公式的理解。
步骤四:总结教师和学生一起总结竖直方向抛体运动的基本原理和公式,并讨论实验中观察到的现象和实验结果。
步骤五:拓展教师引导学生思考竖直方向抛体运动的应用,如炮弹射程、落体运动等,并与学生进行讨论和交流。
步骤六:作业布置相关的题目作为课后作业,要求学生运用所学知识解决问题,并通过实际应用拓展题目的思考能力。
教学评价:1. 针对学生在实验中观察到的现象和实验结果,教师进行评价和提问,引导学生分析和解释现象和实验结果。
2. 教师评价学生对竖直方向抛体运动的基本原理和公式的掌握程度,通过课堂练习和作业内容进行评价。
3. 学生之间和教师与学生之间的互动评价,通过讨论和交流,提高学生的学习效果和能力。
扩展阅读:1. 《高中物理课堂教学设计:竖直方向抛体运动》;2. 《竖直方向抛体运动的实验方法和技巧》;3. 《竖直方向抛体运动与重力的关系》。
竖直方向抛体运动高效教案备课方法:
1.教学目标的明确
竖直方向抛体运动的教学目标,主要是使学生掌握抛体运动的基础概念:初速度、末速度、加速度等,并能运用基本公计算抛体运动过程中各个参数的值。
同时,也需要学生在实际运用中,能够运用所学知识解决类似的物理问题。
2.教具的选择
在竖直方向抛体运动的教学中,教具的选择和使用非常重要。
教具的选择不仅要与教学目标相符,还应满足一定的教学需要,帮助学生更好地理解和掌握物理知识。
常用的教学器材包括余弦加速度计、抛球器、落体架等。
3.教学方法的选择
在竖直方向抛体运动的教学过程中,教学方法的选择也很关键。
教师应该根据学生的认知特点和实际情况,合理地采用多种不同的教学方法。
例如,可采用情境模拟法、探究式教学法、小组合作学习等方式,让学生在实践中获得知识,更好地理解和掌握知识点。
4.教学内容的安排
竖直方向抛体运动的教学内容,应该按照逻辑顺序进行安排。
在进行教学过程中,要准确地引导学生,帮助他们理解各个环节之间的关联和联系,并顺序分步对各个环节进行讲解,以确保学生能够全面地掌握知识点。
5.教学评价的方法
在竖直方向抛体运动的教学中,教学评价的方法也是至关重要的。
教师应该制订出合理的评价标准,根据学生的实际表现进行评价,并及时反馈学生的成绩,以便学生及时修正错误,并提高教学效果。
以上就是竖直方向抛体运动高效教案备课方法的相关介绍,相信这些方法会对您进行抛体运动的教学工作有所帮助。
希望您能够认真对待每一次教学,提供更加优质和高效的教学效果。
竖直方向的抛体运动物理教学设计各位读友大家好,此文档由网络收集而来,欢迎您下载,谢谢一、教学目标:、知识与技能知道竖直方向上的抛体运动是具有竖直方向的初速度,并且在只受重力作用时所做的匀变速直线运动,其加速度为g。
理解竖直方向上的抛体运动的特点和规律。
会将竖直方向上的抛体运动分解为匀减速运动和自由落体运动两个过程,并会求解有关的实际问题。
2、过程与方法经过交流与讨论,知道竖直方向上的抛体运动是重力作用下的匀变速直线运动。
通过对竖直上抛运动的分析,掌握对具体问题进行分步处理和整体处理的方法。
通过具体例题的分析、比较,得到竖直上抛运动的特点,学习比较、归纳等思维方法。
3、情感态度与价值观将竖直下抛和竖直上抛运动进行比较,使学生的比较思维得到训练,激发学生的创新灵感。
通过竖直上抛运动的分析,使学生了解到竖直上抛运动的特点,从而感受到物理学中的对称美。
通过对具体实例的分析,让学生感受到抛体运动知识在日常生活中有广泛的应用,鼓励学生形成学以致用的习惯。
通过对具体问题画草图的训练,使学生形成良好的学习习惯。
二、教学方法:启发训练归纳法。
三、重点、难点:、是使学生掌握竖直上抛运动的特征和规律,在熟练运用匀变速直线运动的分析运算的基础上,掌握竖直上抛运动中物体运动时间、位移和速度等物理量的变化及运算。
2.在竖直上抛运动的运算过程中,可将上升和下落两个过程看成一个统一的匀变速直线运动,学生不易接受。
同时,设定正方向,严格运用物理量正负号法则在运算中至关重要,是个难点。
四、教学用具:投影仪、投影笔、自制投影片。
五、教学过程:一、新课引入:我们生活在地球上,经常遇到物体在重力作用下的运动,前面我们学过的自由落体运动就是物体在重力作用下最简单的运动。
请同学们回忆一下:、什么是自由落体运动?2、它有什么特点?答:1、物体只在重力作用下从静止开始的运动叫自由落体运动。
2、自由落体运动是初速度为零的匀加速运动。
今天我们再学习一种新的在重力作用下的物体的运动形式--竖直上抛运动。
竖直方向的抛体运动高一物理教案•相关推荐竖直方向的抛体运动高一物理教案【学习目标】1.知道竖直方向上的抛体运动是具有竖直方向的初速度,并且在只受重力作用时所做的匀变速直线运动,其加速度为g。
2.掌握竖直上抛运动的规律及其应用。
(重点、难点)3.会将竖直方向上的抛体运动分解为匀减(加)速运动和自由落体运动两个过程,并会求解有关的实际问题。
预习案学法指导1、掌握竖直上抛运动的特征和规律,在熟练运用匀变速直线运动的分析运算的基础上,掌握竖直上抛运动中物体运动时间、位移和速度等物理量的变化及运算。
2.在竖直上抛运动的运算过程中,可将上升和下落两个过程看成一个统一的匀变速直线运动,学生不易接受。
同时,设定正方向,严格运用物理量正负号法则在运算中至关重要,是个难点。
问题导学1、知识回顾:1)同一直线上的运动的合成,规定一个正方向可以:求和;如抛体运动中的:①②2)不在同一直线上的运动的合成:求和,方法:2、知识点一:1)竖直下抛运动:把物体以一定的初速度Vo沿着竖直方向①抛出,仅在②作用下物体所做的运动叫做竖直下抛运动。
2)竖直下抛运动的'特点:①②3、知识点二1)竖直上抛运动:把物体以一定的初速度Vo沿着竖直方向③抛出,仅在④作用下物体所做的运动叫做竖直上抛运动。
2)竖直上抛运动的特点:①②预习自测1、物体做竖直上抛运动后又落回地面,则【】A.上升过程中,加速度方向向上,速度方向向上.B.下落过程中,加速度方向向下,速度方向向下.C.在最高点,加速度大小为零,速度大小为零.D.到达最高点后,加速度方向不变,速度方向将改变.2、关于竖直上抛和竖直下抛运动,下列说法正确的是:()A、两种运动都是直线运动,它们不能再分解B、竖直上抛运动可以分解为竖直向上的匀速直线运动和自由落体运动,竖直下抛不能再分解C、竖直上抛运动可以分解为竖直向上的匀速直线运动和自由落体运动,竖直下抛运动可以分解为竖直向下的匀速直线运动和自由落体运动D、以上说法均不正确探究案探究任务一:竖直下抛运动完成教材P10页中的“讨论与交流一”探究任务二:竖起上抛运动完成教材P10页中的“讨论与交流二”探究任务三:竖起上抛运动的分析方法1)分段分析法:(a)上升过程⑴运动的性质:⑵如果取向上方向为正方向,则物体运动的规律:①速度公式:②位移公式:(b)下落过程⑴运动的性质:⑵如果取向下方向为正方向,则物体运动的规律:①速度公式:②位移公式:Ⅱ)整体分析法1)由于竖直上抛运动只受重力作用,则其加速度a=,又由于加速度恒定不变故竖直上抛运动的性质:,如果取向上方向为正方向,则其加速度a=,那么竖直上抛运动的规律为:①速度公式:②位移公式:探究任务四:规律应用完成:书本P11页“例题1”小结:几个推论:在竖起上抛运动中,物体运动的基本特征:(1)能上升的最大高度:(2)上升到最大高度所需时间:竖直上抛运动的特殊规律——对称性(3)下落过程是上升过程的过程。
3.2 竖直方向上的抛体运动在直线运动中,匀速运动与初速度为零的匀加速直线运动,是两种最简单的运动形态.其他的复杂运动都可以看作是这两种简单运动的合运动.从运动和力的关系看,做匀速直线运动的物体所受力的合力为零,做匀加速直线运动的物体所受外力的合力为恒力.竖直方向上的抛体,有竖直向上或竖直向下的初速度v0 .在不计空气阻力的影响时,物体抛出后受恒定的重力作用,有竖直向下的恒定加速度g.因此,竖直上抛运动可归结为两个模型(或称两种过程).第一个模型把它看作是初速度为v0 、加速度为-g的匀减速直线运动;第二个模型把它看作是竖直向上、速度为v0 的匀速直线运动与竖直向下的自由落体运动的合运动.对竖直下抛运动,也有两个模型,第一个模型把它看作是初速度为v0 、加速度为g的匀加速直线运动;第二个模型则把它看作是竖直向下的匀速直线运动与自由落体运动的合运动.如考虑空气阻力的作用,则物体在运动中受重力和空气阻力的作用.根据力的独立作用原理,运动中的物体有两个独立的加速度:一个是重力引起的竖直向下的重力加速度,另一个是空气阻力引起的,其方向与运动方向相反.所以,在考虑空气阻力作用时,竖直方向上的抛体运动,用运动合成的模型来看,它是三个独立运动的合运动:第一个独立运动是竖直向上或竖直向下的匀速直线运动;第二个独立运动是竖直向下的自由落体运动;第三个独立运动是初速度为零的匀变速直线运动,其加速度大小由空气阻力的大小决定,方向总与运动方向相反.用运动合成的观点(模型)分析复杂的运动,是把复杂的运动分解为简单的运动,认为复杂的运动是简单运动的合成,这既是认识的深化,也是研究问题的方法,是认识论与方法论的统一.上述分析、解决竖直方向上抛体运动的两个模型,是对同一个具体问题的两种认识,也可以说是从两个不同角度研究同一个物理过程.就整体而言,竖直方向上抛体的运动是一种匀变速运动,因此我们统一用匀变速运动的公式分析、研究竖直方向上的抛体问题.教学重点 1.竖直下抛运动;2.竖直上抛运动.教学难点竖直上抛运动运动特点的分析.教具准备 多媒体设备. 课时安排2课时三维目标一、知识与技能1.知道什么是竖直下抛运动,能从运动的合成角度,知道竖直下抛运动可以看成在同一直线上哪两个分运动的合运动;2.知道什么是竖直上抛运动,能从运动的合成角度,知道竖直上抛运动可以看成在同一直线上哪两个分运动的合运动;3.理解处理上抛运动的两种思路和方法. 二、过程与方法通过对物体做竖直上抛和竖直下抛运动的研究,提高学生用合成思想分析运动的能力. 三、情感态度与价值观使学生会在日常生活中善于总结和发现问题.教学过程导入新课乘坐气球或飞艇在空中遨游是一件非常愉快的事,尽管实际上很少有机会享受这一乐趣,不过,同学们仍然可以想象你乘坐在一只正在沿着竖直方向上升或下降的气球上的情景.但是现在希望你稍稍“收一下心”,让我们来思考如下的一个物理问题:此时如果从气球上落下一个物体,那么,该物体将做怎样的运动呢?你能否描述一下这个物体的运动过程?关于这个问题就是我们今天要研究的课题——竖直方向的抛体运动.推进新课 【教师精讲】竖直下抛运动——物体以一定初速度沿着竖直方向向下抛出,仅在重力作用下物体所做的运动叫做竖直下抛运动.竖直下抛物体的运动可看成是由速度为v 0 的匀速直线运动和自由落体运动的合运动.不过,现在重力加速度g 的方向与v 0 的方向相同,所以它是一种初速度不为零的匀加速直线运动.它的速度公式和位移公式为(a =g )v =v 0+gt ,210+=t v s .学生活动:比较物体所做的竖直下抛运动和自由落体运动,并讨论得出异同. 【教师精讲】竖直上抛运动——物体以一定初速度沿着竖直方向向上抛出,仅在重力作用下物体所做的运动叫做竖直上抛运动.竖直上抛物体的运动可以看成是速度为v 0 的匀速直线运动和自由落体运动的合运动.由于重力加速度g 的方向与v 0的方向相反,它是一种初速度不为零的匀减速直线运动.由公式可直接得到描述竖直上抛物体运动规律的速度公式和位移公式(a =-g )v =v 0-gt ,2021gt t v s -= 在竖直上抛运动中,当物体的速度v =0时,它便达到最大高度h m .竖直上抛运动物体达到最大高度的时间t m 可由下式得到v 0-gt m =0,所以gv t m 0=, 将此结果代入2021gt t v s -=,有2000)(21gv g g v v h m ⋅⋅-=. 因此,确定物体竖直上抛最大高度的公式可表示为gvh m 20=.当竖直上抛物体达到最高点后,通常要自由落下.因此,竖直上抛物体运动的全过程通常可分为两段:上抛运动段与自由落体运动段,前者是初速度不为零的匀减速直线运动过程;后者是初速度为零的自由落体运动过程.上抛物体达到的最高点就是这两个运动的转折点,在转折点处物体的速度为零.【例题剖析】高度100 m 处有两只气球甲和乙正在以同一速度5 m/s 分别匀速上升和匀速下降.此时,在这两只气球上各落下一物体.问:这两个物体落到地面时它们的速度差、时间差,以及所经过的路程差各是多少?(取g =10 m/s 2)【教师精讲】(1)对于物体A :以脱离点(h 0=100 m)为参考点,物体A 上抛的最大高度及所需时间分别为m m h g v h m OA m 25.11025222=⨯===s s g v t OA m 5.0105===因此,物体A 落到地面时所经过的路程为s A =2h m +h 0=2×1.25m+100 m =102.5 m. 由自由落体运动公式可知,物体从最高点落到地面时的速度为s m h h g v m A /45)(20=+=.t A =5s.(2)对于物体B :物体B 做初速度为v OB =5m/s 的竖直下抛运动,它到达地面时所经过的路程为s B =h 0=100 m速度为v B =45m/s 时间为t B =4s.因此,物体A 和B 落到地面时,它们的路程差、速度差、时间差分别为Δs =s A -s B =2.5 mΔv =v A -v B =0 Δt =t A -t B =1s. 【知识拓展】(1)上述结果中,物体A 和B 落到地面时的速度差为零并非偶然.上抛物体到达最高点后自由落下,回至原上抛点处时的速度与该物体的初速度大小相等.因此,回落至上抛点后,物体A 同物体B 一样做竖直下抛运动,且初速度相同,它们到达地面时的末速度当然也相同.(2)上抛物体到达最高点所需时间与其后自由落下回到原上抛点处的时间相等,因此物体A 和B 落到地面所需时间之差也可计算如下:Δt =2t m =2×0.5 s =1 s.【例题剖析】从高楼上以20 m/s 的初速度竖直向上抛出一物体(如图).问:在1 s 、4 s 、5 s 末该物体的位移及路程各是多少?(取g =10 m/s 2).【教师精讲】设坐标系y 轴沿竖直方向,指向向上;原点取在抛出点.(1)求位移y : 利用公式:2021gt t v y -=,可得1 s 末:y 1=(20×1-21×10×12) m =15m4s 末:y 2=(20×4-21×10×42) m =0 5 s 末:y 3=(20×5-21×10×52)m =-25m.(2)求所经过的路程s :因为上抛的最大高度(以抛出点为参考点)为h m =20 m ,达到此高度所需时间为t m =2s ,所以s 1=y 1=15m ,s 2=2h m =40m , s 3=2h m +(-y 3)=65m ,其中(-y 3)为y 3的绝对值. 【巩固练习】1.一只气球从地面由静止开始匀加速竖直上升,加速度a =2 m/s 2,5s 末有一个物体从气球上掉落下来,问该物体经多长时间落到地面?【教师精讲】方法一:研究对象是从气球上掉落下来的物体,当它从气球上掉下来的那一瞬间,它与气球具有相同的、竖直向上的速度:v 0=at =10 m/s ;这一瞬间,物体的高度m at h 25212==. 物体从气球上掉下以后,只受重力作用,有竖直向下的重力加速度.由于有初速度v 0 ,物体竖直向上做匀减速运动.经时间t 1,速度减少到零,时间s gv t 101==在这t 1=1s 的时间里,物体上升的高度m gvh 5220=='即当物体速度为零时,它离地面的高度H =h +h ′=30 m ;随后,物体将从H =30 m 的高度自由下落,自由下落的时间为t 2,由2221gt H =,可得s gH t 45.222≈=. 可见,物体从气球上掉下,到落到地面共用时间:t =t 1+t 2≈3.45 s.方法二:物体脱离气球时高度h =25m ;瞬时速度v 0=10m/s ,竖直向上.物体脱离气球以后,做初速度为v 0 、加速度为-g 的匀减速运动.取竖直向上的方向(也就是v 0的方向)为正方向,当物体落到地面时,它的位移为-h ,这个位移所用时间为t ,根据匀变速直线运动的公式可得:h gt t v -=-2021 代入已知量,可以得到关于时间t 的一元二次方程: 5t 2-10t -25=0舍去负根,得t ≈3.45 s.2.一只皮球在离地面h 1=4.5 m 高的地方,以速度v 1=12m/s 竖直向下抛出,与地面撞击以后竖直向上弹跳起来,弹跳起来的速度是撞击前速度的0.8倍.已知皮球运动中受到的空气阻力是其重力的0.1倍,试求皮球跳起的高度.【教师精讲】皮球抛出后受重力与空气阻力作用,重力使皮球有竖直向下的加速度,其大小为g =10 m/s 2;空气阻力与皮球的运动方向相反,它使皮球产生竖直向上的加速度,大小为0.1g =1 m/s 2;根据矢量合成原理,皮球抛出后的合加速度为a 1=9 m/s 2,方向竖直向下.可见皮球抛出后做初速度为v 1=12m/s 、加速度为a 1=9 m/s 2的匀加速运动,到达地面时位移为h 1=4.5 m ,它与地面撞击的速度v 2可由公式v 22-v 12=2a 1h 1求得:s m h a v v /15211212=+=皮球从地面弹跳起来的速度为:v 0 =0.8v 2=12m/s皮球向上运动时,受到竖直向下的重力和空气阻力作用,合加速度竖直向下,大小为a 2=11m/s 2,由此可得皮球弹跳起的高度为:m a vh 55.622202≈=.3.一个热气球停在空中某一高度h 处,某时刻甲物体从热气球下的吊篮中自由落下,经时间t 0=3 s 后,吊篮中的人以初速度v 0=40m/s 竖直向下抛出乙物体.试求:(1)乙物体经多长时间与甲物体相遇?(2)如乙物体抛出后5 s 落到地面上,求吊篮离地面的高度多大?【教师精讲】(1)设乙物体抛出后经t s 与甲物体相遇,这时甲物体与吊篮的距离:201)(21t t g s +=乙物体与吊篮相距:20221gt t v s +=甲、乙相遇,则s 1=s 2,即0)21()(21200=+--gt t v t t g 解得s s gt v gt t 5.4)31040(2310)(220020=⨯-⨯⨯=-=.(2)吊篮离地面的高度由乙物体5 s 内的位移大小决定:m m m gt t v H 3255102154021220=⨯⨯+⨯=+=. 4.从空中足够高的某点,以相等的速率v 0 竖直向上和竖直向下同时各抛出一个物体,试求这两个物体之间的距离与时间的关系.【教师精讲】设物体抛出时开始计时,抛出后t 秒,这两个物体相对于抛出点向上和向下的位移分别为:20221gt t v s -= 20221gt t v s +=时刻t ,这两个物体相距:s =s 1+s 2=2v 0t即v 0 一定时,两物体间的距离与时间成正比.课堂小结1.竖直下抛运动——物体以一定初速度沿着竖直方向向下抛出,仅在重力作用下物体所做的运动叫做竖直下抛运动.2.竖直上抛运动——物体以一定初速度沿着竖直方向向上抛出,仅在重力作用下物体所做的运动叫做竖直上抛运动.布置作业课本P 52作业2、3、4、5.板书设计1.竖直下抛运动——物体以一定初速度沿着竖直方向向下抛出,仅在重力作用下物体所做的运动叫做竖直下抛运动.v =v 0+gt2021gt t v s +=.2.竖直上抛运动——物体以一定初速度沿着竖直方向向上抛出,仅在重力作用下物体所做的运动叫做竖直上抛运动.v =v 0-gt ,2021gt t v s - .活动与探究1.用一只停表可以简便地测出玩具手枪子弹射出的速度.让子弹从枪口竖直向上射出,用停表测出子弹从射出枪口到落回原地经过的时间,即可求出子弹射出的速度.你实际做一下,并求出结果来.2.皮球自由落下后将与地面不断地碰撞、反弹,最后趋于静止.(1)从物理学上对该过程进行描述;(2)考察皮球每次反弹的高度随时间的变化关系;(3)对上述结果进行讨论,看看是否有某种规律性.。