高中物理 实验 研究平抛运动同步课件 新人教版必修2
第三节
实验：研究平抛运动
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一、实验目的 1．用实验的方法找出做平抛运动的物体的 运动轨迹． 2．由实验轨迹求平抛物体的初速度．
二、实验原理 平抛物体的运动可以看做是由两个分运动合成的， 即水 平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动． 使小球做平抛运动，利用描迹法描出小球的运动轨迹， 建立坐标系，测出轨迹曲线上某一点的坐标 x 和 y，根据公 1 2 式：x＝v0t 和 y＝ gt ，就可求得 v0＝x 2 抛运动的初速度． g ，即为小球做平 2y
方格纸)相接触
6.试根据平抛运动原理设计“测量弹射器弹 丸出射初速度”的实验方案．提供的实验器 材为弹射器(含弹丸，如图)、铁架台(带有夹 具)、米尺． (1)画出实验示意图； (2) 在 安 装 弹 射 器 时 应 注 意 __________________； (3)实验中需要测量的量(并在示意图中用字 母 标 出 ) 为 ______________________________________ ________；
【针对训练】1.关于研究平抛运动这个实验， 以下说法中正确的是( ) A．小球释放的初始位置越高越好 B．每次小球要从同一高度由静止释放 C．实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线 是否竖直 D．小球的平抛运动要靠近竖直木板但不能 接触 答案：BCD
在研究平抛物体运动的实 验中，用一张印有小方格的 纸记录轨迹，小方格的边长 L＝1.6 cm，若小球在平抛运 动途中的几个位置如图中的a、 b、c、d所示，则小球平抛的 初速度的计算式为v0＝ ______________(用L、g表 示)，其值是____________(g ＝10 m/s2)．小球在b点的速
5．小球开始滚下的位置高度要适中，以使 小球做平抛运动的轨迹由坐标纸的左上角一 直到达右下角为宜． 6．在轨迹上选取离坐标原点O点较远的一 些点来计算初速度．
七、误差分析 1．斜槽末端没有水平． 2．描点不准确． 3．在轨迹上量取某点坐标(x，y)时出现误 差．
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5．关于实验的注意事项，将你认为正确的
选项前面的字母填在横线上________．
(a)通过调节使斜槽的末端保持水平
(b)每次释放小球的位置可以不同
(c)每次必须由静止从同一位置释放小球
(d)记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须
严格地等距离下降
(e)小球运动时不应与竖直木板上的白纸(或
解析：(1)由平抛运动公式在x方向上xab＝v0T，在竖直 方向上hbc－hab＝gT2，代入数解得T＝0.1 s，v0＝2 m/s. (2)设小球在b点竖直速度vby hac 则vby＝ ＝1.5 m/s 2T
2 所以vb＝ v2 ＋v0＝2.5 m/s. by
vby (3)小球从开始运动到经过b时历时tb＝ g ＝0.15 s，说 明小球经过a点时已经运动了时间ta＝0.05 s，所以小球的出 1 2 发点在第三象限，其坐标为x＝－v0ta＝－10 cm；y＝－ gta 2 ＝－1.25 cm.
解析：图中a、b、c、d位置之间对应水平距离相 等．说明a→b、b→c、c→d所用时间相同，根据匀变速直 线运动的特点Δx＝aT2，则有L＝gt2 而水平方向上2L＝v0t 联立①②式得 v0＝2 gL＝2 10×1.6×10－2 m/s＝0.80 m/s. yac 3L 小球在b点的竖直分速度vy＝ ＝ 2t 2t 联立①③式得vy＝1.5 gL＝0.60 m/s. 小球在b点的合速度v＝ v2＋v2＝1.0 m/s. 0 y ③ ① ②
3．在“探究平抛运动的规律”实验中，小 球做平抛运动的坐标原点位置是(设小球半 径为r)( ) A．斜槽口末端O点 B．槽口O点正上方r处 C．槽口O点正前方r处 D．槽口O点正上方2r处 解析：以小球离开斜槽时重心的位置当做原 点最适合．
4．为了准确地测出平抛轨迹上某点的坐标， 需要注意的是( ) A．选距原点近一些的点 B．应正确标出平抛小球的球心在木板上的 水平投影点 C．用重垂线准确地确定纵轴 D．选距原点远一些的点 解析：B、C、D能更准确地确定小球的运动 轨迹和运动的数据． 答案：BCD
乙
五、数据处理 1．在轨迹上任取一点，测出该点离原点的水平位移 x 及竖直位移 y，就可求出初速度 v0. 1 2 因 x＝v0t，y＝ gt ，故 v0＝x 2 g . 2y
2.如图丙所示，在轨迹上任取三点A、B、C，使A、B间 及B、C间的水平距离相等，由平抛运动的规 律可知，A、B间与B、C间所用时间相等，设 为t，则Δh＝hBC－hAB＝gt2所以t＝ hBC－hAB ， g x 所以初速度v0＝ t ＝x g . hBC－hAB 丙
思路点拨：依据原理与实验目的选取器材． 解析：实验还需要的器材是坐标纸和重垂线， 描出的轨迹在坐标纸上，方便数据处理，重 垂线是用来确定竖直木板是否竖直并确定纵 坐标．做研究平抛运动的实验时，斜槽末端 必须水平，以保证小球做平抛运动，使小球 每次从斜槽上相同的位置自由滑下，以使小 球在斜槽末端速度相同；在描画小球运动轨 迹时，应用平滑的曲线连点，偏离轨迹较远 的点可舍去． 答案：(1)CF (2)AD
解析：据竖直方向小球运动有 Δh＝h2－h1＝g·T2 据水平方向小球做匀速运动，x1＝v0T 解得v0＝1.24 m/s. 答案：1.24
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1．安装实验装置的过程中，斜槽末端的切 线必须是水平的，这样做的目的是( ) A．保证小球飞出时，速度既不太大，也不 太小 B．保证小球飞出时，初速度水平 C．保证小球在空中运动的时间每次都相等 D．保证小球运动的轨迹是一条抛物线 解析：平抛运动就是要求小球离开斜槽时， 初速度一定是水平的．
(1)实验示意图如图所示； (2)弹射器必须保持水平； (3)弹丸下降高度y和水平射程x； (4)在不改变高度y的条件下进行多次实验，测量水平射 程x，得出水平射程x的平均值 x ，以减小误差；
1 2 (5)因为y＝ gt ，所以t＝ 2
2y g g . 2y
x x 又因x＝v0t，故v0＝ t ＝ ＝x 2y g
在做“研究平抛运动”的实验时： (1)除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外， 下列器材中还需要的是________． A．游标卡尺 B．秒表 C．坐标纸 D．天平 E．弹簧测力计 F．重垂线
(2)实验中，下列说法正确的是________． A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由 滑下 B．斜槽轨道必须光滑 C．斜槽轨道末端可以不水平 D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动， 记录的点应适当多一些 E．为了比较准确地描出小球运动的轨迹， 应该用一条曲线把所有的点连接起来
答案：2 gL
0.80 m/s
1.0 m/s
【题后总结】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．匀变速直线运动规律及其推论对竖直方 向均成立．
【针对训练】2.某同学在描绘 平抛运动轨迹时，得到的部 分轨迹曲线如图所示，在曲 线上取A、B、C三个点，测量 得到A、B、C三点间竖直距离 h1 ＝10.20 cm，h2＝20.20 cm， A、B、C三个点水平距离x1＝ x2 ＝12.40 cm，g取10 m/s2 ， 则物体平抛运动的初速度大 小为______m/s.
答案：见解析
7.某同学在做平抛运动实验时 得到了如图所示的物体运动轨 迹，a、b、c三点的位置在运 动轨迹上已标出．则 (1) 小 球 平 抛 的 初 速 度 为 ______m/s.(g取10 m/s2) (2) 小 球 在 b 点 瞬 时 速 度 vb ＝ ______m/s. (3)小球开始做平抛运动的位置 坐 标 为 ： x ＝ ______cm ， y ＝ __________cm.
六、注意事项 1．实验中必须调整斜槽末端的切线水平(检 验是否水平的方法是：将小球放在斜槽末端 水平部分，看小球能否静止，若小球静止， 则斜槽末端水平)． 2．方木板必须处于竖直平面内，固定时要 用重垂线检查坐标纸竖线是否竖直． 3．小球每次必须从斜槽上同一位置滚下． 4．坐标原点不是槽口的端点，应是小球出 槽口时球心在木板上的投影点．
(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能 完全相等，在实验中应采取的方法是 _________________________； (5) 计 算 公 式 为 _____________________________． 解析：根据研究平抛运动的实验和平抛运动 的原理，可知使弹丸做平抛运动，通过测量 下落高度可求出时间，再测出水平位移可求 出平抛的初速度．
三、实验器材 斜槽(带小球)、木板及竖直固 定支架、白纸、图钉、重垂 线、三角板、铅笔、刻度 尺． 四、实验步骤 1．按图甲所示安装实验装置， 使小球在斜槽末端点恰好静 止． 2．以水平槽末端端口上小球 球心位置为坐标原点O，过O
甲
3．使小球从斜槽上同一 位置由静止滚下，把笔尖 放在小球可能经过的位置 上，如果小球运动中碰到 笔尖，就用铅笔在该位置 画上一点．用同样方法， 在小球运动路线上描下若 干点． 4．将白纸从木板上取下， 从O点开始通过画出的若 干点描出一条平滑的曲线， 如图乙所示．
答案：(1)2 (2)2.5 (3)－10 －1.25
2．下列哪些因素会使“探究平抛运动的规 律”实验误差增大( ) A．小球与斜槽之间有摩擦 B．安装斜槽时其末端不水平 C．建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为 坐标原点 D．根据曲线计算平抛运动的初速度时，在 曲线上取作计算的点离原点O较近 解析：小球与斜槽之间的摩擦并不影响平抛 运动，不能选A.斜槽末端不水平，以斜槽末 端端口为坐标原点，在曲线上取离原点O较 近的点，都对测量数据影响较大．
实验：研究平抛运动
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一、实验目的 1．用实验的方法找出做平抛运动的物体的 运动轨迹． 2．由实验轨迹求平抛物体的初速度．
二、实验原理 平抛物体的运动可以看做是由两个分运动合成的， 即水 平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动． 使小球做平抛运动，利用描迹法描出小球的运动轨迹， 建立坐标系，测出轨迹曲线上某一点的坐标 x 和 y，根据公 1 2 式：x＝v0t 和 y＝ gt ，就可求得 v0＝x 2 抛运动的初速度． g ，即为小球做平 2y
方格纸)相接触
6.试根据平抛运动原理设计“测量弹射器弹 丸出射初速度”的实验方案．提供的实验器 材为弹射器(含弹丸，如图)、铁架台(带有夹 具)、米尺． (1)画出实验示意图； (2) 在 安 装 弹 射 器 时 应 注 意 __________________； (3)实验中需要测量的量(并在示意图中用字 母 标 出 ) 为 ______________________________________ ________；
【针对训练】1.关于研究平抛运动这个实验， 以下说法中正确的是( ) A．小球释放的初始位置越高越好 B．每次小球要从同一高度由静止释放 C．实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线 是否竖直 D．小球的平抛运动要靠近竖直木板但不能 接触 答案：BCD
在研究平抛物体运动的实 验中，用一张印有小方格的 纸记录轨迹，小方格的边长 L＝1.6 cm，若小球在平抛运 动途中的几个位置如图中的a、 b、c、d所示，则小球平抛的 初速度的计算式为v0＝ ______________(用L、g表 示)，其值是____________(g ＝10 m/s2)．小球在b点的速
5．小球开始滚下的位置高度要适中，以使 小球做平抛运动的轨迹由坐标纸的左上角一 直到达右下角为宜． 6．在轨迹上选取离坐标原点O点较远的一 些点来计算初速度．
七、误差分析 1．斜槽末端没有水平． 2．描点不准确． 3．在轨迹上量取某点坐标(x，y)时出现误 差．
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5．关于实验的注意事项，将你认为正确的
选项前面的字母填在横线上________．
(a)通过调节使斜槽的末端保持水平
(b)每次释放小球的位置可以不同
(c)每次必须由静止从同一位置释放小球
(d)记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须
严格地等距离下降
(e)小球运动时不应与竖直木板上的白纸(或
解析：(1)由平抛运动公式在x方向上xab＝v0T，在竖直 方向上hbc－hab＝gT2，代入数解得T＝0.1 s，v0＝2 m/s. (2)设小球在b点竖直速度vby hac 则vby＝ ＝1.5 m/s 2T
2 所以vb＝ v2 ＋v0＝2.5 m/s. by
vby (3)小球从开始运动到经过b时历时tb＝ g ＝0.15 s，说 明小球经过a点时已经运动了时间ta＝0.05 s，所以小球的出 1 2 发点在第三象限，其坐标为x＝－v0ta＝－10 cm；y＝－ gta 2 ＝－1.25 cm.
解析：图中a、b、c、d位置之间对应水平距离相 等．说明a→b、b→c、c→d所用时间相同，根据匀变速直 线运动的特点Δx＝aT2，则有L＝gt2 而水平方向上2L＝v0t 联立①②式得 v0＝2 gL＝2 10×1.6×10－2 m/s＝0.80 m/s. yac 3L 小球在b点的竖直分速度vy＝ ＝ 2t 2t 联立①③式得vy＝1.5 gL＝0.60 m/s. 小球在b点的合速度v＝ v2＋v2＝1.0 m/s. 0 y ③ ① ②
3．在“探究平抛运动的规律”实验中，小 球做平抛运动的坐标原点位置是(设小球半 径为r)( ) A．斜槽口末端O点 B．槽口O点正上方r处 C．槽口O点正前方r处 D．槽口O点正上方2r处 解析：以小球离开斜槽时重心的位置当做原 点最适合．
4．为了准确地测出平抛轨迹上某点的坐标， 需要注意的是( ) A．选距原点近一些的点 B．应正确标出平抛小球的球心在木板上的 水平投影点 C．用重垂线准确地确定纵轴 D．选距原点远一些的点 解析：B、C、D能更准确地确定小球的运动 轨迹和运动的数据． 答案：BCD
乙
五、数据处理 1．在轨迹上任取一点，测出该点离原点的水平位移 x 及竖直位移 y，就可求出初速度 v0. 1 2 因 x＝v0t，y＝ gt ，故 v0＝x 2 g . 2y
2.如图丙所示，在轨迹上任取三点A、B、C，使A、B间 及B、C间的水平距离相等，由平抛运动的规 律可知，A、B间与B、C间所用时间相等，设 为t，则Δh＝hBC－hAB＝gt2所以t＝ hBC－hAB ， g x 所以初速度v0＝ t ＝x g . hBC－hAB 丙
思路点拨：依据原理与实验目的选取器材． 解析：实验还需要的器材是坐标纸和重垂线， 描出的轨迹在坐标纸上，方便数据处理，重 垂线是用来确定竖直木板是否竖直并确定纵 坐标．做研究平抛运动的实验时，斜槽末端 必须水平，以保证小球做平抛运动，使小球 每次从斜槽上相同的位置自由滑下，以使小 球在斜槽末端速度相同；在描画小球运动轨 迹时，应用平滑的曲线连点，偏离轨迹较远 的点可舍去． 答案：(1)CF (2)AD
解析：据竖直方向小球运动有 Δh＝h2－h1＝g·T2 据水平方向小球做匀速运动，x1＝v0T 解得v0＝1.24 m/s. 答案：1.24
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1．安装实验装置的过程中，斜槽末端的切 线必须是水平的，这样做的目的是( ) A．保证小球飞出时，速度既不太大，也不 太小 B．保证小球飞出时，初速度水平 C．保证小球在空中运动的时间每次都相等 D．保证小球运动的轨迹是一条抛物线 解析：平抛运动就是要求小球离开斜槽时， 初速度一定是水平的．
(1)实验示意图如图所示； (2)弹射器必须保持水平； (3)弹丸下降高度y和水平射程x； (4)在不改变高度y的条件下进行多次实验，测量水平射 程x，得出水平射程x的平均值 x ，以减小误差；
1 2 (5)因为y＝ gt ，所以t＝ 2
2y g g . 2y
x x 又因x＝v0t，故v0＝ t ＝ ＝x 2y g
在做“研究平抛运动”的实验时： (1)除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外， 下列器材中还需要的是________． A．游标卡尺 B．秒表 C．坐标纸 D．天平 E．弹簧测力计 F．重垂线
(2)实验中，下列说法正确的是________． A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由 滑下 B．斜槽轨道必须光滑 C．斜槽轨道末端可以不水平 D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动， 记录的点应适当多一些 E．为了比较准确地描出小球运动的轨迹， 应该用一条曲线把所有的点连接起来
答案：2 gL
0.80 m/s
1.0 m/s
【题后总结】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．匀变速直线运动规律及其推论对竖直方 向均成立．
【针对训练】2.某同学在描绘 平抛运动轨迹时，得到的部 分轨迹曲线如图所示，在曲 线上取A、B、C三个点，测量 得到A、B、C三点间竖直距离 h1 ＝10.20 cm，h2＝20.20 cm， A、B、C三个点水平距离x1＝ x2 ＝12.40 cm，g取10 m/s2 ， 则物体平抛运动的初速度大 小为______m/s.
答案：见解析
7.某同学在做平抛运动实验时 得到了如图所示的物体运动轨 迹，a、b、c三点的位置在运 动轨迹上已标出．则 (1) 小 球 平 抛 的 初 速 度 为 ______m/s.(g取10 m/s2) (2) 小 球 在 b 点 瞬 时 速 度 vb ＝ ______m/s. (3)小球开始做平抛运动的位置 坐 标 为 ： x ＝ ______cm ， y ＝ __________cm.
六、注意事项 1．实验中必须调整斜槽末端的切线水平(检 验是否水平的方法是：将小球放在斜槽末端 水平部分，看小球能否静止，若小球静止， 则斜槽末端水平)． 2．方木板必须处于竖直平面内，固定时要 用重垂线检查坐标纸竖线是否竖直． 3．小球每次必须从斜槽上同一位置滚下． 4．坐标原点不是槽口的端点，应是小球出 槽口时球心在木板上的投影点．
(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能 完全相等，在实验中应采取的方法是 _________________________； (5) 计 算 公 式 为 _____________________________． 解析：根据研究平抛运动的实验和平抛运动 的原理，可知使弹丸做平抛运动，通过测量 下落高度可求出时间，再测出水平位移可求 出平抛的初速度．
三、实验器材 斜槽(带小球)、木板及竖直固 定支架、白纸、图钉、重垂 线、三角板、铅笔、刻度 尺． 四、实验步骤 1．按图甲所示安装实验装置， 使小球在斜槽末端点恰好静 止． 2．以水平槽末端端口上小球 球心位置为坐标原点O，过O
甲
3．使小球从斜槽上同一 位置由静止滚下，把笔尖 放在小球可能经过的位置 上，如果小球运动中碰到 笔尖，就用铅笔在该位置 画上一点．用同样方法， 在小球运动路线上描下若 干点． 4．将白纸从木板上取下， 从O点开始通过画出的若 干点描出一条平滑的曲线， 如图乙所示．
答案：(1)2 (2)2.5 (3)－10 －1.25
2．下列哪些因素会使“探究平抛运动的规 律”实验误差增大( ) A．小球与斜槽之间有摩擦 B．安装斜槽时其末端不水平 C．建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为 坐标原点 D．根据曲线计算平抛运动的初速度时，在 曲线上取作计算的点离原点O较近 解析：小球与斜槽之间的摩擦并不影响平抛 运动，不能选A.斜槽末端不水平，以斜槽末 端端口为坐标原点，在曲线上取离原点O较 近的点，都对测量数据影响较大．
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高中物理 5.2 平抛运动课件 新人教版必修2
抛运动的轨迹为抛物线.
(1)研究平抛运动时要先分析物体在水平和竖直两 个方向上的运动情况，根据运动的等时性和矢量关系列方 程. (2)研究竖直方向的运动时，利用自由落体运动的一些推论 会起到事半功倍的效果.
【典例2】(2011·广东高 考)(双选)如图所示，在网 球的网前截击练习中，若 练习者在球网正上方距地 面H处，将球以速度v沿垂 直球网的方向击出，球刚好落在底线上.已知底线到网的距 离为L、重力加速度取g.将球的运动视作平抛运动，下列表 述正确的是( )
第五章 曲线运动
一、平抛运动：
定义：将物体用一定的初速度沿水平
方向抛出，且只在重力作用下所做的 运动.
条件: （1）初速度方向为水平
（2）只受重力作用
平抛运动是匀变速曲线运动
如何处理平抛运动？
轨迹是曲线
研究方法：
化曲为直
运动的分解
----将其分解为两个方向的运动
二、平抛运动竖直方向的运动规律
猜 想？
处理平抛运动总结：
把平抛运动分解成竖直方向的分运 动和水平方向的分运动：
竖直方向分运动是自由落体运动 水平方向分运动是匀速直线运动
平 以抛出点为坐标原点；水平抛出的方向为x
抛 轴的正方向；竖直向下的方向为y 轴正方向
物 体
O v0
x
的
轨
P (x,y)
迹
平抛运动的轨
y
迹一条抛物线
物体的位置 x = v0 t
3.平抛运动的特点 (1)理想化特点：物理上提出的平抛运动是一种理想化的模 型，即把物体看成质点，抛出后只考虑重力作用，忽略空 气阻力. (2)匀变速特点：平抛运动的加速度恒定，始终等于重力加 速度，这是平抛运动的特点.
高中物理 5.2《平抛运动》课件 新人教版必修2
第五章：曲线运动
第 2 节：平抛运动
1.知道什么是抛体运动,知道抛体运动是匀变速曲线运动, 知道什么是平抛运动。 2.知道抛体运动的受力特点,会用运动的合成与分解的方法 分析平抛运动。 3.理解平抛运动的规律,知道平抛运动的轨迹是一条抛物线。 4.知道一般抛体运动的分析方法——运动的合成与分解。 5.学会确定平抛运动的速度。
首先引入生活中常见抛掷物体的运动，例如：投掷篮球、 扔铅球、投标枪等运动，归纳总结出抛体运动的概念，建立 了抛体运动的概念之后，再定义出一种特殊的抛体运动—— 平抛运动的概念。接下来，重点分析物体做平抛运动的特点， 讨论它的速度、位移、轨迹等问题。
根据速度可以合成与分解的特点，我们将物体做平抛分 解成水平方向和竖直方向的运动，再研究它在水平和竖直方 向上各做什么样的运动。（1）建立坐标系和坐标原点。（2） 对物体进行受力分析。（3）分析物体在水平和竖直方向上的 加速度和速度的变化情况。（4）得到物体水平和竖直方向上 的运动规律。（5）总结平抛运动的运动规律和轨迹。
例2. 一个物体以 30 m/s 的速度水平抛出，落地时的速
度大小是 50 m/s，取 g ＝10 m/s2，则（ BD ）
A．物体落地的时间为 2 s B．物体落地的时间为 4 s C．抛出点的高度为 20 m D．抛出点的高度为 80 m
解析：小球落地时竖直方向的速度为 vy＝ v2－v02＝40 m/s， 则落地的时间为 t＝vgy＝4 s，抛出点的高度为 h＝12gt2＝80 m。
成 α ＝60°
vyvxtan609.83m /s
t vy g
3s
30°
1. 小球从 h 高处以 v0 的初速度做平抛运动，求小球
在空中的飞行时间 t 和水平射程 x 。
第 2 节：平抛运动
1.知道什么是抛体运动,知道抛体运动是匀变速曲线运动, 知道什么是平抛运动。 2.知道抛体运动的受力特点,会用运动的合成与分解的方法 分析平抛运动。 3.理解平抛运动的规律,知道平抛运动的轨迹是一条抛物线。 4.知道一般抛体运动的分析方法——运动的合成与分解。 5.学会确定平抛运动的速度。
首先引入生活中常见抛掷物体的运动，例如：投掷篮球、 扔铅球、投标枪等运动，归纳总结出抛体运动的概念，建立 了抛体运动的概念之后，再定义出一种特殊的抛体运动—— 平抛运动的概念。接下来，重点分析物体做平抛运动的特点， 讨论它的速度、位移、轨迹等问题。
根据速度可以合成与分解的特点，我们将物体做平抛分 解成水平方向和竖直方向的运动，再研究它在水平和竖直方 向上各做什么样的运动。（1）建立坐标系和坐标原点。（2） 对物体进行受力分析。（3）分析物体在水平和竖直方向上的 加速度和速度的变化情况。（4）得到物体水平和竖直方向上 的运动规律。（5）总结平抛运动的运动规律和轨迹。
例2. 一个物体以 30 m/s 的速度水平抛出，落地时的速
度大小是 50 m/s，取 g ＝10 m/s2，则（ BD ）
A．物体落地的时间为 2 s B．物体落地的时间为 4 s C．抛出点的高度为 20 m D．抛出点的高度为 80 m
解析：小球落地时竖直方向的速度为 vy＝ v2－v02＝40 m/s， 则落地的时间为 t＝vgy＝4 s，抛出点的高度为 h＝12gt2＝80 m。
成 α ＝60°
vyvxtan609.83m /s
t vy g
3s
30°
1. 小球从 h 高处以 v0 的初速度做平抛运动，求小球
在空中的飞行时间 t 和水平射程 x 。
高中物理人教版必修二《5-3实验：研究平抛运动》课件
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要点导析
图 5—3—6
方法导学
真题导思
课后习题答案
第21页
经典品质/超越梦想
同步导练/RJ·必修② 物理
【解析】 实验可观察的现象是两球同时落地；为进一步探究，可以改变实验装置的 离地高度和小锤击打力度，多次实验，可观察到同样的现象，这说明做平抛运动的 A 球在 竖直方向上的分运动为自由落体运动．
真题导思
课后习题答案
第19页
经典品质/超越梦想
同步导练/RJ·必修② 物理 方法导学
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要点导析
方法导学
真题导思
课后习题答案
第20页
经典品质/超越梦想
同步导练/RJ·必修② 物理
思维导悟
导悟 1 对实验原理和实验装置的考查 【例 1】 某同学采用如图 5—3—6 所示的装置探究平抛运动的规律：用小锤击打弹 性金属片 C，使 A 球沿水平方向飞出，B 球被松开做自由落体运动，可观察的现象是 __________________；为进一步探究，可以改变____________________，多次实验，可 观察到同样的现象，这说明______________________．
导悟2 数据处理
【例2】 在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方
格的边长L＝1.6 cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图5—3—7中的a、b、c、d所
示，则小球平抛的初速度的计算式为v0＝________(用L、g表示)，其值是________(g＝ 10 m/s2)．小球在b点的速率为______．(取两位有效数字)
抛运动竖直分运动是自由落体运动，是加速运动，在相同时间里，随着运动的进行，位
移越来越大，因此木条下降的距离不应是等距的．f选项中将小球落点的中心位置记录在
高中物理(人教版必修2)5.3 实验研究平抛运动 (共19张PPT)
解析: (1)先求T,据
h2 h1 gT
2
求得:T=0.1s
S 0.2 v0 m / s =2m/s T 0.1 （2） h1 h2 0.3 vB m / s =1.5m/s 2T 2 0.1 （3）设抛出点在A点上方高度为h,下落到点A 的时间为t,则有:
1 h1 h g ( t T )2 2
s g v0 s t 2h
例8、某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置，如 图。在水平桌面上放置一个斜面，让钢球从斜面上由静 止滚下，钢球滚过桌边后便做平抛运动。在钢球抛出后 经过的地方放置一块水平木板，木板由支架固定成水平， 木板所在高度可通过竖直标尺读出，木板可以上下自由 调节。在木板上固定一张白纸。该同学在完成装置安装 后进行了如下步骤的实验：
乙
例4、如图为某小球做平抛运动时，用闪光照相的 方法获得的相片的一部分,图中背景方格的边长为5cm， g=10m/s2，则 （1）小球平抛的初速度vo= 1.5 m/s （2）闪光频率f= 10 H2 （3）小球过A点的速率vA= m/s 1.8 解：由自由落体运动规律， Δy=gt 2=2×0.05=0.1m ∴t=0.1s f=10Hz x=v0 t ∴ v0 =x/t=3×0.05/0.1=1.5m/s
O
a b
c
钢球
A．实验前在白纸上画一条直线，并在线上标出a、b、 c三点，且ab＝bc，如图。量出ab长度L=20.00cm。 B．让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下，调节木 板高度，使得钢球正好击中a点，记下此时木板离桌 面的高度h1＝70.00cm。 C．让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木 板高度，使得钢球正好击中b点，记下此时木板离桌 面的高度h2＝80.00（cm）。 D．让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木 板高度，使得钢球正好击中c点，记下此时木板离桌 面的高度h3＝100.00cm。则该同学由上述测量结果 即可粗测出钢球的平抛初速度大小vo= 2.0 m/s，钢 球击中b点时其竖直分速度大小为vby= 1.5 m/s。已 知钢球的重力加速度为g=10m/s2，空气阻力不计。
高中物理必修二：5.3实验 研究平抛运动 (共11张PPT)
【（3）同一位置释放 （4）V0＝1.6m/s】
题5 （2003上海）质量为m的飞机以水平速度v0 飞主跑道后逐渐上升，若飞机在此过程中水平速
度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒力升
力（升力由其他力提供，不含重力），如图，今 测得当飞机在水平方向的位移为l时，它的上升离 度为h，求：（1）飞机受到的升力大小。（2） 从起飞到上升至h离度的过程中 升力所的功及在离度h处飞机的 动能。
wmgh1v02
g2hl2
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/112021/3/11Thursday, March 11, 2021
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/112021/3/112021/3/113/11/2021 12:27:28 PM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/112021/3/112021/3/11Mar-2111-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/112021/3/112021/3/11Thursday, March 11, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/112021/3/112021/3/112021/3/113/11/2021
•
THE END 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/112021/3/112021/3/112021/3/11
谢谢观看
实验：研究平抛运动
实验目的：描出平抛物体的运动轨迹，求出平抛 物体的初速度。
实验原理：物体的平抛运动可以看作是水平方向 的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的 合成。利用y=gt2/2 , x=v0t 可以求出初速度发 V0大小 。
题5 （2003上海）质量为m的飞机以水平速度v0 飞主跑道后逐渐上升，若飞机在此过程中水平速
度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒力升
力（升力由其他力提供，不含重力），如图，今 测得当飞机在水平方向的位移为l时，它的上升离 度为h，求：（1）飞机受到的升力大小。（2） 从起飞到上升至h离度的过程中 升力所的功及在离度h处飞机的 动能。
wmgh1v02
g2hl2
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/112021/3/11Thursday, March 11, 2021
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/112021/3/112021/3/113/11/2021 12:27:28 PM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/112021/3/112021/3/11Mar-2111-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/112021/3/112021/3/11Thursday, March 11, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/112021/3/112021/3/112021/3/113/11/2021
•
THE END 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/112021/3/112021/3/112021/3/11
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实验：研究平抛运动
实验目的：描出平抛物体的运动轨迹，求出平抛 物体的初速度。
实验原理：物体的平抛运动可以看作是水平方向 的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的 合成。利用y=gt2/2 , x=v0t 可以求出初速度发 V0大小 。
5.3实验探究平抛运动的特点【新版】人教版(2019)高中物理必修第二册优秀课件
（教学提纲）5.3实验探究平抛运动的 特点— 2020-2 021学 年【最 新版】 人教版 （2019 ）高中 物理必 修第二 册获奖 课件（ 免费下 载）
1、如何获得小球01做平EN抛T运ER动T的EX轨T迹？
方案一 ：描迹法
（教学提纲）5.3实验探究平抛运动的 特点— 2020-2 021学 年【最 新版】 人教版 （2019 ）高中 物理必 修第二 册获奖 课件（ 免费下 载）
步骤 2：探究平抛运动水01平方E向N分T运E动R的特TE点XT
根据步骤 1 得出的平抛运动在竖直方向分速度随时间变化的规律， 设法确定“相等的时间间隔”。再看相等的时间内水平分运动的位移， 进而确定水平分运动的规律。
（教学提纲）5.3实验探究平抛运动的 特点— 2020-2 021学 年【最 新版】 人教版 （2019 ）高中 物理必 修第二 册获奖 课件（ 免费下 载）
C
C.不能说明上述规律中的任何一条
D.能同时说明上述两条规
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实验注意事项:
(1)保证斜槽末端的切线必须水平。（让小球获得水平 方向的初速度）
(2)坐标原点不在斜槽口的末端，应在槽口上方小球球 心处
（教学提纲）5.3实验探究平抛运动的 特点— 2020-2 021学 年【最 新版】 人教版 （2019 ）高中 物理必 修第二 册获奖 课件（ 免费下 载）
高中物理人教版必修2实验：研究平抛运动 课件PPT
【注意事项】
(5)要在斜槽上较大的高度释放小球，使 其以较大的水平速度运动，从而减小相对误 差。
(6)要用平滑的曲线画出轨迹，舍弃个别 偏差较大的点。
(7)在轨迹上选点时，不要离抛出点过 近，并且使所选取的点之间尽量远些。
【其它方案设计】 方案一：喷水法 如图甲所示，倒置的饮料瓶内装着水，瓶塞内插着 两根两端开口的细管，其中一根弯成水平，且水平端加 接一根更细的硬管作为喷嘴．水从喷嘴中射出，在空中 形成弯曲的细水柱，它显示了平抛运动的轨迹，可在装 置一侧竖直放置一玻璃板，将平抛运动的轨迹描在玻璃 板上．
从轨道末端射出，先用眼睛粗略确定做平抛运动的小
球在某一x值处的y值。
②让小球由同一位置自由滚下，在粗略确定的 位置附近用铅笔较准确地描出小球通过的位置，并在 坐标纸上记下该点。
③用同样的方法确定轨迹上其他各点的位置。
(4)描点得轨ห้องสมุดไป่ตู้ 取下坐标纸，将坐标纸上记下的一
系列点用平滑曲线连起来，即得到小球 平抛运动轨迹。
v0 的平均值
A
BCDEF
3.判定 O 点是不是抛出点 (1)在如图所示的轨迹上选取 A、B、C 三点，OA、AB、BC 的水平 距离相等，则说明从 O 到 A、A 到 B、B 到 C 的时间相等，过 A、B、 C 三点作水平线和 y 轴相交，得出 A、B、C 三点的纵坐标值 yA、yB、 yc。
球的运动轨迹，利用数学方法判断这个轨迹是不是抛物
线，即 y＝ax2.
2．计算初速度 v0：建立坐标系，测出轨迹曲线上任一
点的坐标 x 和 y，根据公式 x＝v0t 和 y＝12gt2，即可求
得初速度 v0＝x
g 2y.
【实验步骤】 (1)安装调平
新人教版必修二高中物理 5.3 实验研究平抛运动 课件
2
可求出小球的水平分速度，即平抛物体的初速度.
三、实验器材 斜槽、白纸、图钉、方木板、小球、刻度尺、重锤、细 线、三角板、铅笔、铁架台. 四、实验步骤 1.安装调整斜槽 将白纸用图钉钉在竖直的木板的左上角(如图所示)，用 平衡法调整斜槽末端水平，直到将小球轻放在斜槽的平 直部分的末端，能使小球在平直轨道上的任意位置静止 即可.
①把两个小铁珠分别吸在电磁铁C、D上，切断电源
，使两个小铁珠以相同的初速度分别从轨道A、B同 时射出.
②同步改变电磁铁C、D与轨道出口水平线之间的高
度，多次重复以上步骤. 我们看到两个小铁珠每次都发生相碰，因此可以得出 两个小铁珠在水平方向的运动是相同的，即平抛运动 在水平方向上的分运动是匀速直线运动.
2.喷水法 如图，倒置的饮料瓶内装着水，瓶塞内插着两根两端开 口的细管，其中一根弯成水平，加上一个很细的喷嘴. 水从喷嘴中射出，在空中形成弯曲的细水柱，它显示了 平抛运动的轨迹.将它描在背后的纸上，进行分析处理.
3.频闪照相法 频闪照相是指每隔一定时间对同一物体进行一次照相， 并将其位置呈现在同一张底片上的技术.它可以精确描述 物体的运动情况，如图所示.
二、实验原理
物体的平抛运动可以看作是两个分运动的合成：一个
是水平方向的匀速直线运动，其速度等于平抛物体运
动的初速度；另一个是竖直方向的自由落体运动.利用
有孔的卡片确定做平抛运动的小球运动时经过的若干
不同位置，然后描出运动轨迹，建立坐标系，测出曲
线上任一点的坐标x和y,利用公式
x
v0t
和y
1 g t 2，就
第5章 曲线运动
第3节 实验：研究平抛运动
学习目标：1.学会描绘平抛运动轨迹的方法. 2.根据运动轨迹求平抛物体的初速度. 重点难点：1.描绘小球做平抛运动的轨迹. 2.结合两个方向上的分运动，对实验数据进行处理. 易错问题：误认为斜槽末端为抛出点.
可求出小球的水平分速度，即平抛物体的初速度.
三、实验器材 斜槽、白纸、图钉、方木板、小球、刻度尺、重锤、细 线、三角板、铅笔、铁架台. 四、实验步骤 1.安装调整斜槽 将白纸用图钉钉在竖直的木板的左上角(如图所示)，用 平衡法调整斜槽末端水平，直到将小球轻放在斜槽的平 直部分的末端，能使小球在平直轨道上的任意位置静止 即可.
①把两个小铁珠分别吸在电磁铁C、D上，切断电源
，使两个小铁珠以相同的初速度分别从轨道A、B同 时射出.
②同步改变电磁铁C、D与轨道出口水平线之间的高
度，多次重复以上步骤. 我们看到两个小铁珠每次都发生相碰，因此可以得出 两个小铁珠在水平方向的运动是相同的，即平抛运动 在水平方向上的分运动是匀速直线运动.
2.喷水法 如图，倒置的饮料瓶内装着水，瓶塞内插着两根两端开 口的细管，其中一根弯成水平，加上一个很细的喷嘴. 水从喷嘴中射出，在空中形成弯曲的细水柱，它显示了 平抛运动的轨迹.将它描在背后的纸上，进行分析处理.
3.频闪照相法 频闪照相是指每隔一定时间对同一物体进行一次照相， 并将其位置呈现在同一张底片上的技术.它可以精确描述 物体的运动情况，如图所示.
二、实验原理
物体的平抛运动可以看作是两个分运动的合成：一个
是水平方向的匀速直线运动，其速度等于平抛物体运
动的初速度；另一个是竖直方向的自由落体运动.利用
有孔的卡片确定做平抛运动的小球运动时经过的若干
不同位置，然后描出运动轨迹，建立坐标系，测出曲
线上任一点的坐标x和y,利用公式
x
v0t
和y
1 g t 2，就
第5章 曲线运动
第3节 实验：研究平抛运动
学习目标：1.学会描绘平抛运动轨迹的方法. 2.根据运动轨迹求平抛物体的初速度. 重点难点：1.描绘小球做平抛运动的轨迹. 2.结合两个方向上的分运动，对实验数据进行处理. 易错问题：误认为斜槽末端为抛出点.
高中物理 5.3 实验：研究平抛运动课件 新人教版必修2
第十七页，共38页。
(3)计算平抛物体的初速度 ①在确定坐标原点为抛出点的情况下，在轨迹曲线上任取 几点(如A、B、C、D)． ②用刻度尺和三角板分别测出它们的坐标x和y.
第十八页，共38页。
③据平抛运动水平方向是匀速直线运动(x＝v0t)及竖直方
向是自由落体运动(y＝
1 2
gt2)，分别计算小球的初速度v0，最后
计算小球的初速度v0的平均值．
第十九页，共38页。
(4)判断平抛运动的轨迹是不是抛物线 如图所示，在x轴上作出等距离的几个点A1、A2、A3…， 把线段OA1的长度记为l，则OA2＝2l，OA3＝3l，由A1、A2、 A3…向下作垂线，与轨迹交点记为M1、M2、M3…若轨迹是一 条抛物线，则各点的y坐标和x坐标应该具有y＝ax2的形式(a是 待定常量)，用刻度尺测量某点的x、y两个坐标值代入y＝ax2求 出a.再测量其他几个点的x、y坐标值，代入y＝ax2，若都满足 这个关系式，则这条曲线是一条抛物线．
第十二页，共38页。
x/mm y/mm v0＝x g/2y(m/s) v0的平均值
ABCDEF
第十三页，共38页。
2.实验数据的处理，即利用所绘出的运动轨迹能研究哪些
问题？
(1)平抛运动水平方向运动性质的判定
①平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动，自由落体
下落高度与运动时间t的关系：h＝
1 2
3．用铅笔找小球经过位置时，首先选定纵坐标(或横坐标) 线，仔细观察小球经过该纵(横)坐标线时的位置，然后再用铅 笔尖指着这个位置，将小球从斜槽原释放位置放下，看其是否 与铅笔正碰．如此重复数次，以找到一个平均位置．这样可以 减小实验误差．
4．要保证小球都是从斜槽中同一位置由静止滚下．
(3)计算平抛物体的初速度 ①在确定坐标原点为抛出点的情况下，在轨迹曲线上任取 几点(如A、B、C、D)． ②用刻度尺和三角板分别测出它们的坐标x和y.
第十八页，共38页。
③据平抛运动水平方向是匀速直线运动(x＝v0t)及竖直方
向是自由落体运动(y＝
1 2
gt2)，分别计算小球的初速度v0，最后
计算小球的初速度v0的平均值．
第十九页，共38页。
(4)判断平抛运动的轨迹是不是抛物线 如图所示，在x轴上作出等距离的几个点A1、A2、A3…， 把线段OA1的长度记为l，则OA2＝2l，OA3＝3l，由A1、A2、 A3…向下作垂线，与轨迹交点记为M1、M2、M3…若轨迹是一 条抛物线，则各点的y坐标和x坐标应该具有y＝ax2的形式(a是 待定常量)，用刻度尺测量某点的x、y两个坐标值代入y＝ax2求 出a.再测量其他几个点的x、y坐标值，代入y＝ax2，若都满足 这个关系式，则这条曲线是一条抛物线．
第十二页，共38页。
x/mm y/mm v0＝x g/2y(m/s) v0的平均值
ABCDEF
第十三页，共38页。
2.实验数据的处理，即利用所绘出的运动轨迹能研究哪些
问题？
(1)平抛运动水平方向运动性质的判定
①平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动，自由落体
下落高度与运动时间t的关系：h＝
1 2
3．用铅笔找小球经过位置时，首先选定纵坐标(或横坐标) 线，仔细观察小球经过该纵(横)坐标线时的位置，然后再用铅 笔尖指着这个位置，将小球从斜槽原释放位置放下，看其是否 与铅笔正碰．如此重复数次，以找到一个平均位置．这样可以 减小实验误差．
4．要保证小球都是从斜槽中同一位置由静止滚下．
高中物理(新人教版)必修第二册：实验：探究平抛运动的特点【精品课件】
三、平抛运动实验研究
实验三：探究平抛运动水平方向分运动的性质 思考1：安装斜槽时要保持斜槽抹点水平为什么？ 保持小球到达斜槽末端时速度方向水平。 思考2：如何验证平板竖直?
利用铅垂线，调节背板，使其与铅垂线平行。 思考3：如何保证每次实验v0相同？ 小球每次从相同位置释放。
三、平抛运动实验研究
实验三：探究平抛运动水平方向分运动的性质 思考4：斜面轨道光滑对实验结果有影响吗？为什么？
【答案】D B 2.0m/s 4.0m/s
【答案】同时 不变 初速度 自由落体
4.如图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O 为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B 两点竖直坐标与y1为5.0cm、y2为45.0cm，A、B两点水平 间距Δx为40.0cm。则平抛小球的初速度v0为_________m/s， 若C点的竖直坐标y3为60.0cm，则小球在C点的速度vc为 ______m/s（结果保留两位有效数字，g取10 m/s 2）。
三、平抛运动实验研究
实验三：探究平抛运动水平方向分运动的性质 (4)调整接球挡板：把接球挡板拉到最上方一格的位置。 (5)确定小球释放点：选择一个小球在斜槽上合适的位置由静止释 放，以一定的初速度由轨道的平直部分水平抛出。 (6)描绘运动轨迹：落的钢球打在向面板倾斜的接球挡板上，同时 在面板上留下一个印迹点。再将接球挡板向下拉一格，重复上述操 作方法，打出第二个印迹点，如此继续下拉接球挡板，直至最低点， 即可得到平抛的钢球下落时的一系列迹点。
受力情况 不受力
G
运动情况 匀速直线运动 自由落体运动
三、平抛运动实验研究
实验一：探究平抛运动竖直方向分运动性质 （1）实验器材：平抛竖落仪 （2）实验步骤 ①用小锤击打弹性金属片后，A 球沿水平方向抛出，做平 抛运动，同时 B 球被释放，自由下落，做自由落体运动。 ②A、B 两球同时开始运动。注意倾听它们落地的声音。 ③分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次 重复这个实验，记录实验现象有什么变化。