对物理平抛运动的研究
高中物理备课参考 实验：研究平抛运动 (2)
图2
图3
y
g t
tanθ== x = 2v0 。
t tanα= vx = v0 =2 tanθ
2y
结论：平抛运动的偏角公式：tanα= x 。
两偏角关系：tanα=2 tanθ。 由于 tanα=2 tanθ，vt 的方向延长线与 x 轴的交点为水平位移的一半。 典型例题
[例 1] 某同学在做研究平抛运动的实验时，忘记记下斜槽末端位置，下图中的 A 点为小球 运动一段时间后的位置，他便以 A 点为坐标原点，建立了水平方向和竖直方向的坐标轴， 得到如图所示的图象，试根据图象求出小球做平抛运动的初速度。（g 取 10m/s2）
落体运动。 设计具有同等条件的分运动与平抛运动对比实验。
3. 探究的内容及方法 对比实验法：将与平抛运动的初速度相同的水平匀速直线运动和平抛运动的水平分运动
对比，将同时发生的自由落体运动和平抛运动的竖直方向的分运动对比；如课本 P38 的演示 实验。
轨迹研究法：描出平抛运动的轨迹，建立起水平、竖直的直角坐标系。根据对平抛运动 情况的猜测，假定物体在水平方向做匀速直线运动，确定运动时间相等的一些点的坐标，研 究物体在竖直方向运动的位移随时间的变化规律，证实或验证你的猜测。
vn=gt=v0tan37º
vy=g(t+1)=v0tan53º 由以上两式解得
9
初速度 v0=17.1 m／s，且 t= 7 s
在这 l s 内下落的高度：
1
1
Δh=yB一 yA= 2 g (t+1)2— 2 ( 7 )2=17.9（m）
答案：Δh=7.9m [例 4] 如图所示，在倾角为 θ 的斜面顶端 A 处以速度 v0水平抛出一小球，落在斜面上的某 一点 B 处，设空气阻力不计，求： （1）小球从 A 运动到 B 处所需的时间、落到 B 点的速度及 A、B 间的距离． （2）从抛出开始计时，经过多长时间小球离斜面的距离达到最大？这个最大距离是多少？ 解析：（1）小球做平抛运动，同时受到斜面体的限制，设从小球从 A 运动到 B 处所需的时
高中物理 必修二 5-3实验：研究平抛运动
gt2，在平抛运动轨迹的竖
课
时
课 直坐标轴y上，从原点O开始向下取一个坐标为h的点，再找到
作 业
堂
互 坐标为4h、9h、…的点．
动
探
究
第五章 3 第12页
RJ版 ·物理 ·必修2
主 干 知 识 梳 理
课
时
作
课
业
堂
互
动
探
究
(2)过这些点作水平线与轨迹分别交于A、B、C、…点，则
这些点就是每经过相等时间物体所到达的位置．如图所示．
究
第五章 3 第25页
RJ版 ·物理 ·必修2
主
干
知 识
1．(1)在做“研究平抛运动”实验时，除了木板、小球、斜
梳
理 槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是________．
课
A．游标卡尺 B．秒表
时 作
课
业
堂 互
C．坐标纸
D．天平
动
探 究
E．弹簧测力计 F．重垂线
第五章 3 第26页
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定纵坐标的．(2)做研究平抛运动的实验时，斜槽末端必须水
课 时
作
课 堂
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
业
互
动 探
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
究
迹时，应用平滑的曲线连点，偏离轨迹较远的点可舍去.
第五章 3 第29页
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数据处理与误差分析
识
梳 理
B．安装器材，注意__________________，记下平抛初位
置O点和过O点的竖直线；
探究平抛运动的特点高考物理实验题
专题06 探究平抛运动的特点1.“描迹法”实验设计利用实验室的斜面小槽等器材装配如图所示的装置。
钢球从斜槽上滚下，通过水平槽飞出后做平抛运动。
每次都使钢球从斜槽上同一位置由静止释放，钢球每次在空中做平抛运动的轨迹就相同。
设法用铅笔描出小球经过的位置。
通过多次实验，在竖直白纸上记录钢球经过的多个位置，用平滑的曲线将各点连接起来，从而得到钢球做平抛运动的轨迹。
这样我们就可以利用运动轨迹研究平抛运动的性质，确定平抛运动中的各个物理量。
2.实验步骤(1)安装调整斜槽：将固定有斜槽的木板放在实验桌上，用平衡法检查斜槽末端是否水平，即将小球放在斜槽末端的直轨道上，小球若能静止在直轨道上的任意位置，则表明斜槽末端已调水平。
(2)安装调整竖直木板：用图钉把坐标纸钉在竖直木板上，并用悬挂在槽口的重垂线检查坐标纸上的竖直线是否竖直，然后固定竖直木板，保证在重复实验的过程中，木板与斜槽的相对位置保持不变。
(3)确定坐标原点及坐标轴：选定斜槽末端处小球球心在木板上的点为坐标原点O，从坐标原点O画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴。
(4)描绘运动轨迹：让小球从斜槽的某一固定位置由静止滚下，并从O点开始做平抛运动，先用眼睛粗略地确定小球在某一x值处(如x=1cm)的y值，然后使小球从开始时的位置滚下，在粗略确定的位置附近，用铅笔较准确地确定小球通过的位置（小球刚好经过铅笔尖处），并在坐标纸上记下这一点，以后依次改变x的值，用同样的方法确定其他各点的位置。
取下坐标纸，用平滑的曲线把这些点连接起来，就得到小球做平抛运动的轨迹。
3.数据处理(1)已知抛出点O ：在轨迹上任取一点，测出对应的x 、y ，由t v x 0=和221gt y =得y g x v 20=。
(2)未知抛出点：①在轨迹上取两点A 、B ，使x x x AB OA ==。
①测出OA y 、AB y 。
①由于平抛运动水平方向上为匀速直线运动，AB OA x x =。
物理必修Ⅱ人教新课标5.4实验研究平抛运动课件
5
• 五、教学重点和教学难点 • 1．教学重点：平抛运动在水平方向是匀速 直线运动和在竖直方向是自由落体运动。 • 2．教学难点：平抛运动在水平方向是匀速 直线运动和在竖直方向是自由落体运动的实 验探索过程。 • 六、教学方法和教学手段 • 1．教学方法：运用物理“科学探究”教学 模式实施教学。 • 2．教学手段：实验、多媒体辅助
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• 方案二：让水平喷出的细水流来显示平抛的 运动轨迹，在水流后面竖直放置一块玻璃板， 用彩笔描出水流的轨迹。
• 方案三：多媒体演示频闪照片 • [探究结论] 平抛运动在水平方向是匀速直线 运动。 • 提出课后研究的问题：怎样研究一般的抛体 运动？
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• 课堂练习:两题
• 小结提高： 今天你有什么收获？（你学到了什么？）
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• 实验设计：（学生提出、交流方案；集体讨论、修改完善， 确定最佳设计；与现成仪器对比，借鉴优良设计。）实验 操作：学生代表利用平抛运动和自由落体运动对比演示仪 验证猜想，如右图所示。 • 生成性问题：如何判断两个小球是否同时落地？ • 分析讨论：①看；②利用数码相机拍频闪照片；③听。课 堂上听的方式最简单易行，所以用听的方式。 • 实验操作：一位同学演示，全体同学 • 听。（说明：在验证平抛运动在竖直方 • 向是自由落体运动的教学过程中，让 • 学生参与仪器的设计探究过程，激发 • 了学生实验探究的动机和创造性思维的火花，培养了学生 的设计探究能力和创新能力。） • [探究结论] 平抛运动在竖直方向应是自由落体运动。
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• 地球风暴片头 探究平抛运动规律 • 课堂录像引入 • 1）通过视频、图片（滑雪、飞跃黄河） 展 示生活、生产中的抛体现象，表明抛体现象 的普遍性。 2）通过女排平击排球，平抛运动水流演示仪 演示水流 ， 和学生一起分析引出－－（1） 初速度水平（2）只受重力（3）轨迹是曲 线运动 －－－－－－平抛运动。
第四章 实验五 探究平抛运动的特点-2025高三总复习 物理(新高考)
实验五探究平抛运动的特点一、实验目的1．用实验的方法描出平抛运动的轨迹。
2．用实验描出的轨迹求解平抛物体的初速度。
二、实验原理与器材1．原理：使小球做平抛运动，利用描迹法描绘小球的运动轨迹，建立坐标系，测出轨迹曲线上某一点的坐标x 和y ，由公式x ＝v 0t 和y ＝12gt 2可得v 0＝x g 2y。
2．实验器材(以斜槽法为例)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。
三、实验步骤与操作(以斜槽法为例)1．安装(调整)背板：将白纸放在复写纸下面，然后固定在装置背板上，并用重垂线检查背板是否竖直。
2．安装(调整)斜槽：将固定有斜槽的木板放在实验桌上，用平衡法检查斜槽末端是否水平，即将小球放在斜槽末端直轨道上，小球若能静止在直轨道上的任意位置，则表明斜槽末端已调水平，如图甲所示。
3．描绘运动轨迹：让小球在斜槽的某一固定位置由静止滚下，并从斜槽末端飞出开始做平抛运动，小球落到倾斜的挡板上，挤压复写纸，会在白纸上留下印迹。
取下白纸用平滑的曲线把这些印迹连接起来，就得到小球做平抛运动的轨迹。
4．确定坐标原点及坐标轴：选定斜槽末端处小球球心在白纸上的投影的点为坐标原点O ，从坐标原点O 画出竖直向下的y 轴和水平向右的x 轴。
四、实验数据处理1．判断平抛运动的轨迹是不是抛物线如图乙所示，在x 轴上作出等距离的几个点A 1、A 2、A 3…，把线段OA 1的长度记为l ，则OA 2＝2l ，OA 3＝3l …，由A 1、A 2、A 3…向下作垂线，与轨迹交点分别记为M 1、M 2、M 3…，若轨迹是一条抛物线，则各点的y 坐标和x 坐标之间应该满足关系式y ＝ax 2(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 ＝ax 2求出a ，再测量其他几个点的x 、y 坐标值，代入y ＝ax 2，若在误差范围内都满足这个关系式，则这条曲线是一条抛物线。
2．计算平抛物体的初速度情境1：若原点O为抛出点，利用公式x＝v0t和y＝12gt2，即可求出多个初速度v0＝x g2y，最后求出初速度的平均值，这就是做平抛运动的物体的初速度。
高一物理研究平抛运动的规律
x 0t 1 y gt 2 2
0 1 4
5
10
15
20
解得:
x 0
2y 2 2000 200 米 4000 米 g 10
S
¡ x(cm)
9
(2)对炸弹在落地时.由速度公式得:
x 0 y gt
1 2 y gt 2
25米 y
代入数据得:
25 0t 1 5 10 t 2 2 解得: 0 25米 / 秒
[练习]
一架飞机水平匀速飞行，从飞机上每隔1s 释放一枚炸弹，先后释放4枚。若不计空气 阻力，从地面上观察这4枚炸弹 A、在空中任何时刻总是排成抛物线， 它们的落地点是等间距的。 B、在空中任何时刻总是排成抛物线， 它们的落地点是不等间距的。 C、在空中任何时刻总在飞机正下方， 它们的落地点是等间距的。 D、在空中任何时刻总在飞机正下方， 它们的落地点是不等间距的。
1 2
α
V0
X
P(x,y)
gt2
2 2 1 2 合位移s=√ x2 +y2 =√（V0t ） gt +（2 ）
y
设位移方向与X轴正方向的夹角为α
α= x 则有：tg
y
gt = 2 V
0
（2）平抛运动的速度公式： 从抛出点开始计时，t 时刻质点的位置为p如图所示：
则 水平速度 vx= v0
竖直速度 vy = vt 合速度 vt = √ vx2 + Vy2 = √ v02 + (gt)2
16
x
y(cm)
y
2 2 速度大小为: x y 2002 2002 米 200 2米 200 1 得: =450 速度方向由: tg y x 200
高一物理必修二第五章§5.3实验：研究平抛运动
高一物理必修二第五章
§5.3实验：研究平抛运动
班级 姓名
平抛运动的规律
(1) 位移：
水平分位移：t v x 0= 竖直分速位移：221gt y =
(2) 速度：
水平分速度0v v x
= 竖直分速度gt v y =
猜想：平抛运动水平方向是不是匀速直线运动，竖直方向是不是匀加速直线运动？ 如何验证我们的猜想？
【实验探究】
1. 探究平抛运动水平方向的运动规律
使木板尽量光滑，轨道高度相同，同时释放俩小球。
观察俩小球的运动情况。
引入问题：①俩小球相碰，这个实验结果得出什么结论？
②从动力学角度分析，为什么水平方向是匀速直线运动？
创设问题：既然平抛物体水平方向上作匀速直线运动那么它在竖直方向上作什么样的运动，我们如何探究呢？
2.探究平抛运动竖直方向的运动规律
用平抛运动演示器做实验
如图所示，用小锤击打弹性金属片C，使A球沿水平方向飞出做平抛运动，与此同时，B球被松开做自由落体运动，改变实验装置离地面的高度，多次实验，两球总是同时落地。
（用耳朵听声音）
问题创设：①A、B两球同时落地的现象，得出什么结果。
引导学生得出结论：平抛运动的竖直分运动是。
②从动力学角度分析，为什么竖直方向是自由落体运动？
突出一条研究物理科学的一般思想方法的主线：
【结论】
平抛运动水平方向上做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动。
高中物理实验《研究平抛运动》实验报告单
1.调整木板：调整支架螺丝，使面板竖直（重垂线与面板竖直刻度线平行）；
2.调节导轨：调节铝质导轨，使导轨末端水平（在导轨末端任意位置放小球不会滚动）；
3.压纸：将 白纸边缘紧贴着面板的刻度线，上面叠放复写纸，再用塑料磁条压在面板上；
4.放球：从斜面导轨上同一位置，由静止释放小球，使钢球落在接球槽内；
3.用平滑的曲线拟合各个斑点；
4.用公式计算初速度。
位置
位移x（m）
位移y（m）
初速度
初速度的Байду номын сангаас均值
1
2
二、无抛出点的运动轨迹
在曲线上选取三个点A、B、C，使相邻点间的水平位移相等，并测出X，测出相邻点的竖直位移分别为 和 ，相邻点的时间为T，由 ， 求得 。
三、实验结论与反思
1.测出小球平抛运动的初速度 =m/s.
5.印点：小球落点通过复写纸印在白纸上，注意区分落点与滚动印迹点；
6.移槽：将接球槽逐次下移（或上移），再次释放小球，便在白纸上打下一系列斑点；
7.重复：将白纸翻面再重复实验一次；
数据处理：
一、有抛出点的运动轨迹
1.取下白纸，沿边线绘出x轴和y轴；
2.测量各斑点到x轴的距离，记为y，到y轴的距离，记为x；填入表格；
四、整理实验仪器
高中物理实验报告单
实验名称
研究平抛运动
指导教师
实验日期
实验目的:1.用实验的方法描出平抛运动的轨迹。
2.判断平抛运动的轨迹是否为抛物线
3.根据平抛运动的轨迹求其初速度。
实验器材：演示面板、铝质导轨、接球槽、钢球、重锤、塑料磁条、白纸、复写纸等。
实验原理：利用描迹法描出小球的平抛运动轨迹，建立坐标系，测出曲线上的某一点的坐标x和y，根据重力加速度g的数值，利用公式 ，求出小球的飞行时间 ，再利用公式 ，求出小球的水平分速度，即为小球做平抛运动的初速度 如果轨迹是抛物线，则两坐标满足
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对物理平抛运动的研究
物理的平抛运动是指一个物体沿着一个水平面投掷，形成一个曲线的运动。
物体在
这个运动轨迹中以一定的速度和初始角度进行运动。
这种类型的运动是所有物理运动中最
为常见的类型之一。
在这里，我们将研究一下平抛运动的基本术语、平抛运动的特性以及
对平抛运动的影响因素。
平抛运动的基本术语:
首先，让我们熟悉一些与平抛运动相关的基本术语。
以下是一些关键词汇的定义，以
便更好地理解平抛运动的概念。
1. 加速度 (a)：在物理学中，加速度的定义是物体单位时间内改变速度的量。
加速
度的单位是米每秒平方(m/s²)。
2. 初速度 (u)：开始运动时物体的速度。
4. 重力加速度 (g)：在地球上，物体受到的重力加速度约为9.81米每秒平方(m/s²)。
5. 时间(t)：以秒为单位，表示物体运动所经过的时间。
6. 距离(s)：表示物体从开始运动到结束运动所经过的距离。
平抛运动具有以下的特征：
1. 平抛运动是一个曲线运动，这意味着物体沿着一个弧线飞行，而不是在一条直线
上运动。
弧线的形状和遵循物理规则的角度和速度有关。
2. 最高点高度是一个非常重要的概念，因为这是物体运动的一个重要特征。
当物体
上升到最高点时，它的速度为零。
一旦物体开始下降，它会随着时间的推移，增加它的速度。
3. 物体在进行平抛运动时，重力始终沿着运动方向的相反方向作用。
当物体向上运
动时，物体向下受到重力作用；当物体向下运动时，物体向上受到重力作用。
对平抛运动的影响因素：
平抛运动的速度与转角度数会影响它的轨迹。
以下是一些在平抛运动中的重要因素：
1. 初始速度：物体投掷时的速度越大，物体的距离和运动轨迹就越远。
2. 投掷角度：物体在进行平抛运动时，投掷角度会影响运动轨迹。
角度越高，物体
飞得越远，但是轨迹越低。
3. 重力加速度：重力加速度将影响物体运动的速度和轨迹。
重力加速度越大，物体的下降速度就越快，弧线就越陡峭。
4. 空气阻力: 空气阻力将对物体运动的速度和轨迹产生重大影响。
当空气阻力增加时，轨迹会上升，速度会下降。
总之，平抛运动是物理中非常重要的一个概念，与许多实际应用相关联。
通过研究和理解其特性和影响因素，我们能更好的利用这个概念来完成不同的实验和探究。