【世纪金榜】高中物理 5.3实验：研究平抛运动（情境互动课型）课件 新人教必修2

3实验：研究平抛运动1平抛运动的特点：水平方向：匀速直线运动

竖直方向：自由落体运动以上特点是我们根据平抛运动的受力特点分析得到的，你能否设计几个实验来验证你的结论呢？2yx平抛运动的轨迹是抛物线。你能不能准确描绘出平抛运动的运动轨迹？31.知道平抛运动可以分解成水平方向的匀速直线运

动和竖直方向的自由落体运动。2.能够设计实验得到物体做平抛运动的轨迹。3.能够通过对平抛运动轨迹的研究，计算平抛运动物

体的初速度。（重点）（难点）4观察结果:两球相撞实验结论：平抛运动水平方向的运动是匀速直线运动。

【探究一、探究平抛运动水平方向的运动规律】

观察实验，你能得出什么结论？5探究二、探究平抛运动竖直方向的运动规律

【实验结论】：平抛运动竖直方向的运动是自由落体运动。观察结果:两球同时落地观察实验，你能得出什么结论？6探究思路：1.创造条件得到一个平抛运动。2.在平抛运动的轨迹上找到一些点并记录下来。3.利用记录下来的点描出平抛运动的轨迹。4.进一步研究这种运动轨迹，分析平抛运动规律探究三、描绘平抛运动的轨迹怎样才能描绘出平抛运动轨迹？7实验器材:斜槽、小球、木板、白纸（可先画上坐标格）、图钉、铅垂线、直尺、三角板、铅笔等。铁架台斜槽木板白纸小球铅垂线【方案一】利用平抛运动演示仪实验用到哪些器材？8实验原理1.令小球做平抛运动，利用描点法描出小球的运动轨迹，即小球做平抛运动的曲线，建立坐标系。2.测出曲线上某一点的坐标x和y，代入y=a1x2中，求出a1值3.测出曲线上另一点的坐标x和y，代入y=a2x2中，求出a2值怎样才能判断轨迹是否为抛物线？4.重复步骤3，测量其它一些点的x,y并求出对应的a值9实验步骤（1）安装调整斜槽：用图钉把白纸钉在竖直板上，在木板的左上角固定斜槽，可用平衡法调整斜槽，即将小球轻放在斜槽平直部分的末端处，若小球能在平直轨道上的任意位置静止，就表明斜槽已调好。安装斜槽有何要求？为什么这样要求？10（2）调整整木板板：用用悬挂挂在槽槽口的的重垂线线把木板板调整整到竖直方向、、并使使木板板平面面与小小球下下落的的竖直直面平行。然后后把重垂垂线方方向记录到到钉在在木板板的白白纸上上，固固定木木板，，使在在重复复实验验的过过程中中，木木板与与斜槽槽的相相对位位置保保持不不变。。（3）确定定坐标标原点点O：把小球球放在在槽口口处，，用铅铅笔记记下球球在槽槽口时时球心心在白白纸上上的水水平投投影点点O，O即为坐坐标原原点。。怎样确确定坐坐标原原点？？11（4）描绘绘运动动轨迹迹：在在木板板的平平面上上用手手按住住卡片片，使使卡片片上有有孔的的一面面保持持水平平，调调整卡卡片的的位置置，使使从槽槽上滚滚下的的小球球正好好穿过过卡片片的孔孔，而而不擦擦碰孔孔的边边缘。。用铅笔笔在卡卡片缺缺口处处的白白纸上上点个个黑点点，这这就在在白纸纸上记记下了了小球球穿过过孔时时球心心所对对应的的位置置。保证小小球每每次从从斜槽槽上的的同一一位置置由静静止开开始下下滑，，用同同样的的方法法，可可找出出小球球平抛抛轨迹迹上的的一系系列位位置。。小球每每次的的释放放点是是否相相同？？121.应保持持斜槽槽末端端的切线水水平，钉有坐坐标纸纸的木木板竖直，并使使小球球的运运动靠靠近坐坐标纸纸但不不接触触。2.小球每每次必必须从从斜槽槽上同一位位置无无初速速度滚下下，在在斜槽槽上释释放小小球的的高度应应适当当，使小小球以以合适适的水水平初初速度度抛出出，其其轨迹迹在坐坐标纸纸的左左上角角到右右下角角间分分布，，从而而减小小测量量误差差。注意事事项请总结结实验验需要要注意意的地地方？？133.坐标原原点（（小球球做平平抛运运动的的起点点）不是槽口的的端点点，而而是小小球在在槽口口时球球心在在木板板上的的水平平投影影点。。OO′坐标原原点（（平抛抛起点点）14实验演演示15【方案二二】水平喷喷出的的细水水柱显显示平平抛运运动的的轨迹迹。水平喷喷出的的细水水柱即即为平平抛运运动的的轨迹迹。透明胶胶片16yxOx4x3x2x1h5h3h7hABCD在误差差允许许的范范围内内，四四段水水平位位移近近似相相等；；且四四段水水平位位移所所用的的时间间相等等。竖竖直方方向Δh=gT2【方案三三】频闪照照相这些点点的分分布有有什么么规律律？17xyxy探究四四、怎怎样计计算平平抛运运动的的初速速度？？1.若实验验已经经准确确标记记原点点,怎么求求平抛抛初速速度？？O182.若实验验没有有准确确标记记原点点,如何求求v0？xyx1x2y1y2O19【对点训训练1】（多选选）在做““研究究平抛抛运动动”的的实验验时，，让小小球多多次沿沿同一一轨道运动动，通通过描描点法法画出出小球球做平平抛运运动的的轨迹迹，为为了能能较准确地地描绘绘运动动轨迹迹，下下面列列出了了一些些操作作要求求，将将你认认为正确的的选项项前面面的字字母填填在横横线上上：＿＿＿＿＿。A．通过过调节节使斜斜槽的的末端端保持持水平平B．每次次释放放小球球的位位置必必须不不同C．每次次必须须由静静止释释放小小球D．记录录小球球位置置用的的木条条(或凹槽槽)每次必必须严严格地地等距距离下下降E．小球球运动动时不不应与与木板板上的的白纸纸(或方格格纸)接触F．将球球的位位置记记录在在纸上上后，，取下下纸，，用直直尺将将点连连成折线ACE解题关关键：：注意平平抛运运动的的条件件20【对点训训练2】如图为为某小小球做做平抛抛运动动时，，用闪闪光照照相的的方法法获得得的相相片的的一部部分,图中背背景方方格的的边长长为5cm，g=10m/s2，则（1）小球球平抛抛的初初速度度v0=m/s（2）闪光光频率率f=Hz（3）小球球过A点的速速率vA=m/sABC解题关关键：：1.观察察这些些点在在水平平和竖竖直方方向的的分布布规律律;2.平平抛运运动在在水平平方向向做匀匀速直直线运运动;3.平平抛运运动在在竖直直方向向做自自由落落体运运动。21解析：：由自由由落体体运动动规律律，Δy=gt2=2××0.05=0.1m所以t=0.1sf=10Hzx=v0t所以v0==1.5m/svBy==2m/svAy=vBy–gt=2m/s-1m/s=1m/svA2=vAy2+v02vA=1.8m/s22在误差差允许许范围围内,四段位位移近近似相相等四段位位移所所用时时间相相等在水平平方向向,相等时时间内内的位位移相相等平抛运运动在在水平平方向向的分分运动动是匀匀速直直线运运动平抛运运动可可分解解为水水平方方向的的匀速速直线线运动动和竖竖直方方向的的自由由落体体运动动231.在“研研究平平抛物物体的的运动动”实实验时时，已已备有有下列列器材：：白纸纸、图图钉、、平板板、铅铅笔、、弧形形斜槽槽、小小球、刻刻度尺尺、铁铁架台台，还还需要要下列列器材材中的的()A.秒表B.天平C.重垂线线D.测力计计C242.（多选选）下列哪哪些因因素会会使本本实验验的误误差增增大（（））A．小球球与斜斜槽之之间有有摩擦擦B．建立立坐标标系时时，以以斜槽槽末端端端口口位置置为坐坐标原原点C．安装装斜槽槽时其其末端端不水水平D．根据据曲线线计算算平抛抛运动动的初初速度度时在在曲线线上取取作计算的的点离离原点点O较远BC253.（多选选）在“研研究平平抛运运动””实验验中，，某同同学只只记录录了小小球运运动途途中的的A、、B、、C三三点的的位置置，取取A点为坐坐标原原点，，则各各点的的位置坐坐标如如图所所示，，当g＝10m/s2时，下下列说说法正正确的的是（）A.小小球抛抛出点点的位位置坐坐标是是(0，0)B.小小球抛抛出点点的位位置坐坐标是是(-10，-5)C.小小球平平抛初初速度度为2m/sD.小小球平平抛初初速度度为1m/sBD解题关键键：图中中ABC三点在水水平方向向上AB=BC，在竖直方方向上间间距可以以由图直直接读出出264.（多选））(2014·江苏高考考)为了验证证平抛运运动的小小球在竖竖直方向向上做自自由落体体运动,用如图所所示的装装置进行行实验。。小锤打打击弹性性金属片片,A球水平抛抛出,同时B球被松开开,自由下落落。关于于该实验验,下列说法法中正确确的有()A.两球的质质量应相相等B.两球应同同时落地地C.应改变装装置的高高度,多次实验验D.实验也能能说明A球在水平平方向上上做匀速速直线运运动BC275.在研究平平抛物体体运动的的实验中中，用一一张印有有小方格格的纸记录轨轨迹，小小方格的的边长l＝1.25cm，若小球球在平抛抛运动中先后后经过的的几个位位置如图图中的a、b、c、d所示，则则小球平抛抛的初