專題 平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)課 課件-高一下學(xué)期物理粵教版（2019）必修第二冊(cè)

實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)復(fù)習(xí)回顧：1.什么是平拋運(yùn)動(dòng)?初速度沿水平方向只受重力作用的運(yùn)動(dòng)2.平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為哪兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)?3.平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是什么?

水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1)描繪出平拋物體的運(yùn)動(dòng)軌跡；

(2)求出平拋運(yùn)動(dòng)物體的初速度。實(shí)驗(yàn):研究平拋運(yùn)動(dòng)1、如何獲得小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡？方案一：描跡法方案二：徑跡法oxy方案三：用頻閃照相機(jī)得到物體運(yùn)動(dòng)的軌跡照相法v0實(shí)驗(yàn)怎樣得到平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡?方案一:斜槽，金屬小球，木板(附豎直固定支架)，坐標(biāo)紙，圖釘，刻度尺，重錘線，鉛筆。描跡法實(shí)驗(yàn)器材：實(shí)驗(yàn)方案一:描跡法實(shí)驗(yàn)原理：小球從斜槽上滾下，通過水平槽飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)。使小球每次都從斜槽上同一位置由靜止釋放，利用平拋運(yùn)動(dòng)演示器記錄小球通過的多個(gè)位置。用平滑的曲線將各點(diǎn)連起來，從而得到小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。1、安裝調(diào)整斜槽：用圖釘把白紙釘在豎直板上，在木板的左上角固定斜槽，并使其末端的切線保持水平。實(shí)驗(yàn)步驟:怎樣驗(yàn)證末端切線水平？小球平衡法：將小球放在斜槽末端，看小球在末端是否滾動(dòng)2、調(diào)整木板：用懸掛在槽口的重錘線把木板調(diào)整到豎直方向、并使木板平面與小球下落的豎直面平行且靠近,固定好木板。3、確定坐標(biāo)原點(diǎn)O：把小球放在槽口處，用鉛筆記下球在槽口時(shí)球心在白紙上的水平投影點(diǎn)O，O即為坐標(biāo)原點(diǎn)。利用重錘線畫出豎直軸y（兩點(diǎn)法）。y目的？重錘線的作用？重垂線的作用是檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置的平板是否處于豎直平面內(nèi)，以及確定y軸方向。重錘線的作用？4．描繪運(yùn)動(dòng)軌跡：在木板的平面上用手調(diào)整接球板的位置，使?jié)L下的小球落在卡槽上，每次小球下落到接球板，觸碰到復(fù)寫紙并在白紙上留下印跡，記下了小球球心所對(duì)應(yīng)的位置。保證小球每次從斜槽上的同一位置由靜止開始滑下，用同樣的方法，可找出小球平拋軌跡上的一系列位置。目的？做相同初速度的平拋運(yùn)動(dòng)，保證運(yùn)動(dòng)軌跡相同5、計(jì)算初速度：取下白紙，以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)畫出豎直向下的y軸和用三角板畫出水平向右的x軸，用平滑的曲線把這些位置連接起來即得小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。xy用公式x＝v0ty＝gt2/2計(jì)算出小球的初速度v0，再計(jì)算六次結(jié)果的平均值。在曲線上選取A、B、C、D、E、F六個(gè)不同的點(diǎn)，用刻度尺和三角板測(cè)出它們的坐標(biāo)x和y。1.如何檢驗(yàn)斜槽末端部分是否水平？實(shí)驗(yàn)回顧:2.怎么判斷木板面是否豎直?3.怎么確定坐標(biāo)原點(diǎn)o，建立直角坐標(biāo)系?

4.如何判斷平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是不是拋物線？

5.怎樣計(jì)算平拋物體的初速度？

1.將小球放在斜槽末端水平軌道的任意位置，小球都不滾動(dòng)，則可以認(rèn)為斜槽末端水平。2.木板面與中垂線平行，即木板面豎直。3.把小球放在槽口處，用鉛筆記下球在槽口時(shí)球心在白紙上的水平投影點(diǎn)O，O即為坐標(biāo)原點(diǎn)。4.以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立直角坐標(biāo)系。從軌跡上任意取若干個(gè)點(diǎn)分別代入y=ax2，求得a為某一定值，即可驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡為拋物線。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與分析:次數(shù)物理量1234567測(cè)x坐標(biāo)（m）

測(cè)y坐標(biāo)（m）

飛行時(shí)間t=（s）

初速度v0=x（m/s）

曲線方程計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)的初速度5計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)的初速度可以分為兩種情況(1)平拋軌跡完整(即含有拋出點(diǎn))在軌跡上任取一點(diǎn)，測(cè)出該點(diǎn)離坐標(biāo)原點(diǎn)的水平位移x及豎直位移y，就可求出初速度v0.Oxyxy(2)平拋軌跡殘缺(即無拋出點(diǎn))——?jiǎng)蜃兯僦本€運(yùn)動(dòng)推論【相鄰位移差公式】在軌跡上任取三點(diǎn)A、B、C(如圖3所示)，使A、B間及B、C間的水平距離相等，設(shè)為x，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知A、B間與B、C間所用時(shí)間相等，設(shè)為t，重力加速度為g，則Δh＝hBC－h(huán)AB＝gt2圖3

水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)平拋運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)為：Oyxv0v0==x測(cè)出軌跡上某一點(diǎn)的坐標(biāo)(x、y)代入可求出v0P（x，y）如果初位置沒有記錄下來，根據(jù)一軌跡的一部分，能否求出初速度？假設(shè)軌跡和豎直y軸記錄的十分準(zhǔn)確思考：yLLy1y2y2-y1=gt2V0=L/t方法：利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論例2、如圖所示，在《研究平拋運(yùn)動(dòng)》的實(shí)驗(yàn)中，描繪得到的平拋物體的軌跡的一部分，拋出點(diǎn)的位置沒有記錄，試根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度。h1h2ssABC物體在AB段和BC段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間必相等，則有:解析:在軌跡上ABC三個(gè)點(diǎn)是水平間距相等的，故有：在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)L=2.5cm。若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0=________（用L、g表示），其值是________●●●●abcd1m/s考題形式（考查操作）在利用斜槽軌道做“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓鋼球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過描點(diǎn)法畫出鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。(2)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線________。每次讓鋼球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋________相同。(3)為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上________。A．鋼球運(yùn)動(dòng)時(shí)不能與背板上的白紙(或方格紙)相接觸B．用直尺將記錄的點(diǎn)連成折線C．用平滑的曲線將記錄的點(diǎn)連接起來D．記錄鋼球位置用的擋板每次必須嚴(yán)格地等距離下降水平初速度AC快速練習(xí)（考查操作）用如圖所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。將白紙和復(fù)寫紙對(duì)齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點(diǎn)飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時(shí)，鋼球側(cè)面會(huì)在白紙上擠壓出一個(gè)痕跡點(diǎn)。移動(dòng)擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點(diǎn)。(3)為了得到平拋物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，同學(xué)們還提出了以下三種方案，其中可行的是________。A．從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，拍攝照片，即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡B．用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時(shí)刻的位置，平滑連接各位置，即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡C．將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以一定初速度水平拋出，將會(huì)在白紙上留下筆尖的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡AB3、在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，如果小球每次從斜槽滾下的初始位置不同，則正確的是[

]A．小球平拋的初速度不同B．小球每次做不同的拋物線運(yùn)動(dòng)C．小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次均不同D．小球通過相同的水平位移所用時(shí)間均不同ABD

考題形式（數(shù)據(jù)處理）在做“探究平拋物體的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)：(1)鋼球拋出點(diǎn)的位置必須及時(shí)記錄在白紙上，然后從這一點(diǎn)畫水平線和豎直線作為x軸和y軸，豎直線是用________這一器材來確定的。(2)某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得到的軌跡如圖甲所示，由軌跡可知，豎直距離yOA∶yAB∶yBC＝__________，對(duì)應(yīng)時(shí)間tOA∶tAB∶tBC＝__________，這表明豎直方向是初速度為__

的

________運(yùn)動(dòng)。重錘線1:3:51:1:1零勻加速直線考題形式（數(shù)據(jù)處理）在做“探究平拋物體的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)：(3)該同學(xué)在軌跡上選取間距較大的幾個(gè)點(diǎn)，測(cè)出其坐標(biāo)，并在直角坐標(biāo)系內(nèi)繪出了y-x

圖像，如圖乙所示，此平拋物體的初速度V0＝0.49m/s，則豎直方向的加速度g＝______m/s

。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)229.604、在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，讓小球多次從斜槽上滾下，在白紙上依次記下小球的位置，某甲和某乙得到的記錄紙分別如圖所示，從圖中明顯看出甲的實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤是

.乙的實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤是

.O甲O乙槽底不水平每次釋放小球的高度不同(1)保證斜槽末端的切線必須水平。(2)木板平面豎直且平行于小球平拋的軌道平面，并使小球的運(yùn)動(dòng)靠近木