《实验研究平抛运动》优秀教案新人教版必修

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人教版高一年级物理必修二《实验:研究平抛运动》教案

人教版高一年级物理必修二《实验:研究平抛运动》教案

实验:研究平抛运动(教案)本课程的实验设计要解决两个问题:一是研究平抛运动在竖直方向的运动规律;二是研究平抛运动在水平方向的运动规律,为此要设法画出平抛曲线.教学重点平抛运动规律的探究过程.教学难点准确得到平抛运动的轨迹.课时安排1课时【课前导学】1.探究平抛运动规律的方法:对比实验法:轨迹研究法:三维目标知识与技能1.验证平抛运动的特点是水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动.2.通过实验探究得到平抛运动轨迹.过程与方法体会平抛运动规律的探究过程,体会运动的合成和分解在探究平抛运动规律中的应用.情感态度与价值观1.通过实验探究平抛运动的规律,让学生积极参与课堂活动,设疑、解疑、探求规律,使学生始终处于积极探求知识的过程中,达到最佳的学习心理状态.2.充分利用多媒体辅助教学、演示仪器和自制器材,激发学习兴趣,增强求知的欲望.教学过程【实验目的】1.用实验方法描绘出平抛物体的运动轨迹。

2.判断平抛运动的轨迹是否为抛物线。

3.计算平抛物体的初速度。

【实验原理】平抛运动可以看成是两个分运动的合运动:⑴水平方向的匀速直线运动,其速度等于平抛物体的初速度;⑵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的若干不同位置,然后描出运动轨迹,测出曲线上任一点的坐标x和y,利用就可以求出平抛物体的初速度【课堂互动】如何检验水平槽是否水平?坐标原点是在槽口端点吗?为什么要强调小球每次都要从同一位置无初速释放?如何描出小球经过的位置?【实验器材】平抛运动实验器、小球、复写纸、白纸(可先画上坐标格)、直尺、三角板、铅笔等。

【实验步骤】(1)打开上下压纸板,将复写纸叠放白纸上平整地夹进竖直面板(2)用调节螺脚调重锤尖与底座上锥尖对正。

以重锤线定Y轴位置后,收重锤放面板后。

(3)将接球板装入竖直轨道,升至轨道O线位,用钢球沿接球板向图纸横划X轴线(与Y轴交点为坐标原点O)212x v t y gt==和,(4) 固定好平抛轨道上定位器。

实验研究平抛运动教案

实验研究平抛运动教案

实验研究平抛运动教案实验研究平抛运动教案一、实验目的:1. 通过实验观察和研究平抛运动的特点和规律;2. 掌握测量、分析和处理实验数据的方法。

二、实验原理:平抛运动是指在水平方向上以一定的初速度抛出物体,物体在竖直向上抛出的过程中的运动。

在忽略空气阻力和重力加速度随高度变化的影响下,物体的水平速度保持不变,竖直方向上受到重力的影响,运动轨迹为抛物线。

三、实验器材和材料:1. 平抛器2. 尺子3. 秤4. 计时器5. 实验数据记录表格四、实验步骤:1. 调整平抛器的投射角度为45°,并固定好。

2. 用尺子测量平抛器到地面的高度,并记录下来。

3. 在平抛器上放置一些物体,使其能够平抛出去。

4. 投掷物体时,启动计时器并同时抛出物体。

5. 当物体落地后,停止计时器并记录下所用的时间。

6. 重复上述实验步骤3-5,进行多次实验。

7. 根据实验数据,计算出物体的水平速度和竖直方向上的位移,并记录在实验数据记录表格中。

五、实验注意事项:1. 实验时要小心操作,注意安全。

2. 实验数据要准确记录,实验结果要进行多次平均处理,以提高实验结果的可靠性。

3. 实验过程中要注意观察,及时发现并解决问题。

六、实验数据记录表格:实验次数高度(m)时间(s)水平速度(m/s)竖直位移(m)123…平均值七、实验分析和讨论:1. 根据实验数据计算出的平均水平速度和竖直位移是否满足平抛运动的特点和规律?2. 实验中是否有任何偏差和误差?如何减小和修正这些误差?3. 如果改变投射角度,物体的运动轨迹会有怎样的变化?请进行思考和讨论。

4. 对于平抛运动的应用,如何应用所学到的知识来解决实际问题?请进行思考和讨论。

八、实验总结:通过本次实验,我们观察和研究了平抛运动的特点和规律,并掌握了测量、分析和处理实验数据的方法。

这对我们进一步理解和应用平抛运动有着重要的意义。

在今后的学习和工作中,我们要继续深入研究和应用所学到的知识,提高自己的实践能力和创新能力。

人教版必修二5.3《实验研究平抛运动》优秀教案2(重点资料).doc

人教版必修二5.3《实验研究平抛运动》优秀教案2(重点资料).doc

5.3 抛体运动的规律(学案)一、学习目标1.知道什么是抛体运动,什么是平抛运动。

知道平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g。

2.用运动的分解合成结合牛顿定律研究抛体运动的特点,知道平抛运动可分为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。

3.能应用平抛运动的规律交流讨论并解决实际问题.在得出平抛运动规律的基础上进而分析斜抛运动。

掌握研究抛体运动的一般方法。

二、课前预习1、抛体运动:。

这是一个理想模型。

2、平抛运动:。

平抛运动是(“匀变速”或“非匀变速”)(“直线”或“曲线”)运动。

3、沿水平方向和竖直方向建立直角坐标系,将平抛运动进行分解,则得到水平方向的运动规律是;竖直方向的运动规律是。

4、将一物体从高度h以速度v水平向右抛出,以出发点为坐标原点,沿水平向右为X正方向,竖直向下为Y正方向,则任一时刻t物体的位置坐标为,;该段时间t内的位移大小为为,与水平方向的夹角为;t时刻物体的速度大小为,速度方向与水平方向的夹角为;平抛运动的轨迹方程是;速度所在的直线方向与平抛运动轨迹是怎样的几何关系。

5、平抛运动落体时间由决定,水平方向的位移由决定。

6、速度方向的反向延长线与X轴的交点是。

7、斜抛运动:。

斜上抛运动是对称的:a.斜向上运动与斜向下运动的轨迹对称。

b.斜向上运动与斜向下运动的时间相等。

c.同一高度上的两点,速度大小相等,速度方向与水平线的夹角相同.8、坐标系的建立是任意的,不一定要沿水平和竖直方向,也不一定要建立直角坐标系,坐标系的建立应该是以研究问题方便为原则。

9、我们前面学习的运动学公式的适用范围不仅仅是匀变速直线运动,而是所有的匀变速运动。

[:学|科|网]三、经典例题例1、A、B两个物体质量分别为1kg、2kg,分别以初速度10m/s,5m/s 的速度从20m的高度水平抛出,不计空气阻力。

①AB两物体1秒末的位移大小分别为多少?与水平方向夹角多大?[:Z.xx.k]②1秒末AB的速度大小分别是多少?与水平方向夹角多大?③AB的落体时间哪个大?落地时它们的水平位移分别是多少?例2、一架飞机在高H处以0v匀速飞行,为使炸弹落在指定目标,则应在与目标水平距离多远的时候投弹?例3、一架飞机在空中一定高度匀速飞行,每隔一秒放一货物,则一段时间后,物体在空中的排列是什么图形?随时间变化,相邻两个货物之间的距离如何?落体后相邻货物的落地点间有什么关系?例4、一个小球从倾角为θ的斜面上A 点以水平速度V0抛出,不计空气阻力,它落到斜面上B 点所用的时间为多少?落到斜面上时速度大小方向如何?例5、以速度V0水平抛出一物体,当其竖直分位移与水平分位移相等时,此物体的( ) A. 竖直分速度等于水平分速度 B. 瞬时速度为05vC.运动时间为g v 02D.运动的位移是g v 202[:学_科_网Z_X_X_K]v A例6、玩具枪管AB 对准小球C ,A 、B 、C 在同一水平线上,已知BC=100m ,当子弹射出枪口B 时,C 球自由落下,子弹出枪口的速度为50m/s 。

人教版物理高中必修二52《平抛运动》教案

人教版物理高中必修二52《平抛运动》教案

《平抛运动》教案一、教学目标(一)知识与技能1、知道什么是平抛及物体做平抛运动的条件。

2、知道平抛运动的特点。

3、理解平抛运动的基本规律。

(二)过程与方法1、实验观察法通过实验研究特性。

2、推理归纳法,由实验现象推理出结论。

(三)情感态度与价值观通过平抛运动的研究方法的学习,使学生能够综合运用已学知识,来探究新问题的研究方法。

二、教学重点1、平抛运动的特点和规律2、学习和借借鉴本节课的研究方法三、教学难点平抛运动的规律四、课时安排1课时五、教学准备多媒体课件、粉笔、图片。

六、教学过程新课导入:用枪水平地射出一颗子弹,子弹将做什么运动,这种运动具有什么特点,本节课我们就来学习这个问题。

新课讲解:一、平抛运动1、简介平抛运动:将物体用一定的初速度沿水平方向抛出,不计空气阻力,物体只在重力作用下所做的运动,叫平抛运动。

举例:用力打一下桌上的小球,使它以一定的水平初速度离开桌面,小球所做的就是平抛运动,并且我们看它做的是曲线运动。

分析说明平抛运动为什么是曲线运动?(因为物体受到与速度方向成角度的重力作用) 物体做平抛运动的条件是什么?举几个物体做平抛运动的实例分析说明:做平抛运动的物体;在水平方向上由于不受力,将做匀速直线运动 在竖直方向上物体的初速度为0,且只受到重力作用,物体做自由落体运动。

实验验证:用小锤打击弹性金属片时,A 球就向水平方向飞出,做平抛运动,而同时B 球被松开,做自由落体运动。

实验现象:(学生先叙述,然后教师总结)现象一:越用力打击金属片,A 飞出水平距离就越远。

现象二:无论A 球的初速度多大,它会与B 球同时落地。

对现象进行分析:得到平抛运动在竖直方向上是自由落体运动,水平方向的速度大小并不影响平抛物体在竖直方向上的运动。

针对训练:用多媒体出示。

平抛运动是一种曲线运动,它的水平分运动是 ,竖直分运动是 。

二、平抛运动的规律平抛运动的物体在任一时刻的位置坐标的求解。

以抛点为坐标原点,水平方向为x 轴(正方向和初速度v 的方向相同),竖直方向为y 轴,正方向向下,则物体在任意时刻t 的位置坐标为 运用该公式我们就可以求得物体在任意时刻的坐标找到物体所在的位置,用平滑曲线把这些点连起来,就得到平抛运动的轨迹→抛物线。

高中物理2 5.4《实验研究平抛运动》教案人教版必修二

高中物理2 5.4《实验研究平抛运动》教案人教版必修二

第五章曲线运动5.4 实验:研究平抛运动★教学目标(一) 知识与技能1. 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. 设计实验来验证这个结论,加强感官印象,加深对平抛运动特点的理解。

3. 能够设计实验得到物体做平抛运动的轨迹,能够对平抛运动轨迹进行研究得到结论。

4. 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。

(二) 过程与方法5. 通过对实验过程的探究,掌握研究平抛运动规律的方法。

6. 通过自行设计实验验证平抛运动的规律,体验实验探究的过程。

(三) 情感态度与价值观7. 通过实验探究教学,并进行有效的理论联系实际,激发学习兴趣和求知的欲望。

以此渗透刻苦学习、勤奋工作精神的美德教育。

8. 通过自己的设计和操作得出结论,增强学生的自信心和成就感,促进学生更好的学习。

★教学重点1. 如何设计实验。

2. 如何处理实验数据。

3. 通过实验处理结果加深对平抛运动的理解★教学难点1. 实验设计及数据处理中的困难。

★教学过程师:在上节课的学习中我们通过理论研究了解到平抛运动可以分解水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。

本节课我们的学习目标就是通过设计实验来验证我们通过理论分析得到的结论是否正确。

一、水平方向的运动规律师:首先我们先来研究平抛运动水平方向的运动规律。

理论分析知平抛运动水平方向的运动规律是匀速直线运动。

那么请同学们设计一个实验方案来验证这个结论。

学生思考讨论,5分钟后,请各组派一个代表发言。

大家共同讨论。

师:综合大家的思想,为了验证这个结论,实验设计的方向是能够观察到初速度为0v 的平抛运动水平方向的运动与速度为0v 的水平方向的匀速直线运动运动情况相同。

为此我们取两个物体,一个物体A 以某一0v 速度在水平方向做匀速直线运动,另一个物体B 以同样速度0v 为初速度做平抛运动,根据理论,结果应该是AB 两物体水平方向的相对位置不变,如果两物体出发点的水平坐标相同,则在运动过程中AB 两物体始终处于同一竖直方向,即水平位置始终相同。

2023人教版新教材高中物理必修第二册5.3实验:探究平抛运动的特点 学案及典型例题

2023人教版新教材高中物理必修第二册5.3实验:探究平抛运动的特点 学案及典型例题

5.3 实验:探究平抛运动的特点基础知识梳理一、抛体运动和平抛运动1.抛体运动:以一定的速度将物体抛出,在空气阻力可以忽略的情况下,物体只受作用的运动.2.平抛运动:初速度沿方向的抛体运动.3.平抛运动的特点:(1)初速度沿水平方向;(2)只受作用.二、实验:探究平抛运动的特点【实验思路】(1)基本思路:根据运动的分解,把平抛运动分解为不同方向上两个相对简单的运动,分别研究物体在这两个方向的运动特点.(2)平抛运动的分解:可以尝试将平抛运动分解为方向的分运动和方向的分运动.【进行实验】方案一:频闪照相(或录制视频)的方法(1)通过频闪照相(或视频录制),获得小球做平抛运动时的频闪照片(如图所示);(2)以抛出点为原点,建立直角坐标系;(3)通过频闪照片描出物体经过时间间隔所到达的位置;(4)测量出经过T,2T,3T,…时间内小球做平抛运动的位移和位移,并填入表格;(5)分析数据得出小球水平分运动和竖直分运动的特点.方案二:分别研究水平和竖直方向分运动规律步骤1:探究平抛运动竖直分运动的特点图2(1)如图2所示,用小锤击打弹性金属片后,A球做运动;同时B球被释放,做运动.观察两球的运动轨迹,听它们落地的声音.(2)改变小球距地面的高度和小锤击打的力度,即改变A球的初速度,发现两球同时落地,说明平抛运动在竖直方向的分运动为运动.步骤2:探究平抛运动水平分运动的特点1.装置和实验(1)如图所示,安装实验装置,使斜槽M末端水平,使固定的背板竖直,并将一张白纸和复写纸固定在背板上,N为水平装置的可上下调节的向背板倾斜的挡板.(2)让钢球从斜槽上某一高度滚下,从末端飞出后做平抛运动,使小球的轨迹与背板.钢球落到倾斜的挡板N上,挤压复写纸,在白纸上留下印迹.(3) 调节挡板N,进行多次实验,每次使钢球从斜槽上同一位置由静止滚下,在白纸上记录钢球所经过的多个位置.(4)以斜槽水平末端端口处小球球心在木板上的投影点为坐标原点O,过O点画出竖直的y轴和水平的x轴.(5)取下纸,用平滑的曲线把这些印迹连接起来,得到钢球做平抛运动的轨迹.(6)根据钢球在竖直方向是自由落体运动的特点,在轨迹上取竖直位移为y、4y、9y…的点,即各点之间的时间间隔,测量这些点之间的水平位移,确定水平方向分运动特点.(7)结论:平抛运动在相等时间内水平方向相等,平抛运动水平方向为运动.2.注意事项:(1)实验中必须调整斜槽末端的(将小球放在斜槽末端水平部分,若小球静止,则斜槽末端水平).(2)背板必须处于,固定时要用铅垂线检查坐标纸竖线是否竖直.(3)小球每次必须从斜槽上由静止释放.(4)坐标原点不是槽口的端点,应是小球出槽口时钢球球心在木板上的投影点.(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一直到达为宜.【参考答案】重力水平重力直线水平竖直平抛自由落体自由落体平行上下坐标 相等 位移 匀速直线 切线水平 竖直面内 同一位置 左上角 右下角考点一:平抛运动概念、性质、条件、特征【例1】2022年2月15日,北京冬奥会单板滑雪男子大跳台决赛中,中国选手苏翊鸣夺得冠军。

教案实验:研究平抛物体的运动人教版

教案实验:研究平抛物体的运动(人教版)一、教学目标1. 让学生理解平抛运动的概念,掌握平抛运动的特点。

2. 让学生通过实验观察和数据分析,了解平抛物体的运动规律。

3. 培养学生的动手操作能力、观察能力和数据分析能力。

二、教学内容1. 平抛运动的概念及特点2. 平抛运动的实验装置及操作步骤3. 实验数据收集与处理4. 实验结果分析5. 平抛运动规律的探究三、教学重点与难点1. 教学重点:平抛运动的概念、特点及规律。

2. 教学难点:实验数据的处理与分析,平抛运动规律的探究。

四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生思考平抛运动的特点。

2. 利用实验现象,让学生直观地了解平抛运动的过程。

3. 采用小组合作探究的方式,培养学生的团队协作能力。

4. 引导学生运用数据分析方法,探讨平抛运动的规律。

五、教学过程1. 导入:通过提问方式引导学生回顾直线运动的相关知识,为新课的学习做好铺垫。

2. 讲解平抛运动的概念及特点,让学生初步认识平抛运动。

3. 介绍平抛运动的实验装置及操作步骤,强调实验注意事项。

4. 分组进行实验,学生动手操作,观察实验现象。

5. 收集实验数据,进行数据分析,引导学生发现平抛运动的规律。

7. 布置课后作业,巩固所学知识。

六、课后作业1. 绘制实验数据图表,分析平抛运动的特点。

3. 思考题:探讨影响平抛运动轨迹的因素。

七、教学评价1. 学生实验操作的规范性与准确性。

2. 学生对实验现象的观察与描述能力。

3. 学生数据分析能力及对平抛运动规律的理解程度。

4. 课后作业的完成质量。

八、教学资源1. 实验设备:抛物线轨道、小球、计时器、测量尺等。

2. 教学课件:平抛运动的概念、特点、实验步骤等。

3. 参考资料:有关平抛运动的研究成果、案例分析等。

九、教学进度安排1. 第一课时:讲解平抛运动的概念及特点,介绍实验装置及操作步骤。

2. 第二课时:进行实验,收集数据,分析平抛运动的规律。

4. 第四课时:批改课后作业,讲解重点难点,进行课堂小结。

3.实验:研究平抛运动-人教版必修2教案

实验:研究平抛运动-人教版必修2教案实验目的本实验旨在让学生通过实验观察平抛运动的规律,并了解相关理论知识。

实验器材和材料•大理石球1个•直尺1把•纸张•停表1个实验原理平抛运动是指物体在一个平面内做匀速直线运动,并在竖直方向上做匀加速运动的运动状态。

其运动方程为:x=v0t$$ y = v_{0y}t - \\frac{1}{2}gt^2 $$其中x是水平方向位移,y是竖直方向位移,v0是初速度,v0y是初速度的竖直分量,t是运动时间,g是重力加速度。

实验步骤第一步:测定小球的初速度利用直尺将小球从台阶顶端放至地面,利用停表测定小球从放置到触地的时间t,计算小球的初速度:$$ v_0 = \\frac{h}{t} $$其中ℎ为小球所在台阶的高度。

第二步:观察小球的水平运动和竖直运动用手抛出大理石球,同时使用停表计时,观察小球的运动轨迹,记录小球从抛出到触地的时间t。

利用测得的小球初始速度和运动时间,计算小球的水平位移和竖直位移。

将数据记录在纸张上。

第三步:绘制小球的运动轨迹根据测得的实验数据,绘制出小球的运动轨迹。

绘制方法如下: - 计算小球运动的最大高度:$h = \\frac{v_{0y}^2}{2g}$ - 确定每个时间点小球的位置:x=v0t,$y = v_{0y}t - \\frac{1}{2}gt^2$ - 在纸上画出小球的轨迹:首先画出小球的投掷位置和最高处,然后再根据时间点画出中间轨迹,将各点连成曲线。

实验结果分析根据实验得到的数据和运动规律,可以得出以下结论: - 小球的水平运动是匀速直线运动; - 小球的竖直运动是匀加速直线运动,运动规律符合前面所述的运动方程; - 小球在抛出后会逐渐自由落体,并在达到最高点后逐渐下落,运动轨迹为平抛曲线。

实验总结通过本实验的操作,我们更加深刻地了解了平抛运动的规律。

同时,我们也学习到了实验操作过程的重要性,需要注意物理量的测量及数据的记录,以便进行进一步的分析和研究。

实验研究平抛运动教案

[标签:标题]篇一:5.4 实验:研究平抛运动(教案)5.4 实验:研究平抛运动【教学目标】1.通过实验定量研究平抛运动。

2.通过实验探究激发学生的求知欲和创新精神,培养学生的团队合作精神【教学重难点】1.控制变量法的使用2.如何提出实验方案并使实验方案合理可行【课时分配】1课时【教具准备】斜槽轨道、小球、木板、白纸、图钉、铅垂线、直尺、三角板、铅笔【教学设计】课前预学1.如图所示,闪光照片记下了作平抛运动的小球的四个位置O、A、B、C.其中O为抛出点,OD为竖直线,闪光间隔时间为1/30s.求:(1)小球从O运动到C所需时间;(2)小球在这段时间内的竖直位移;(3)小球抛出时的初速.2.结合已学平抛运动的规律,根据现有实验条件,思考设计如何测量平抛运动的轨迹是否为抛物线、计算平抛运动的初速度。

3.某同学根据平抛运动原理设计粗测玩具手枪弹丸的发射速度v0的实验方案,实验示意图如图所示,已知没有计时仪器。

(1)实验中需要的测量器材是;(2)用玩具手枪发射弹丸时应注意;(3)实验中需要测量的量是;(4)计算公式。

(5)用一张印有小方格的纸记录手枪弹丸的轨迹,小方格的边长L=1.25cm.若弹丸在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则其平抛的初速度的计算式为v0=______(用L、g表示),其值是.(取g=10m/s2)二.预学中的疑难问题1.2. 3课内互动(一)导入新课对比实验法: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;(较理想化,对实验条件要求苛刻,舍弃)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,证实或验证猜测。

(二)进行新课一、提出问题:(1)如何得到平抛运动的轨迹?(2)如何判断平抛运动的轨迹是不是抛物线?(3)根据实验数据如何计算平抛运动的初速度?二、制定计划与设计实验问题1:如何确保初速度水平问题2:实验中需要多次描点,如何保证轨迹的一致性?问题3:在实验中需要测哪些物理量?需要用到什么器材?小组讨论、阅读教材、交流,汇总设计的方案。

新人教版高一年级物理必修二5.3《实验:研究平抛运动》优质教案

实验:研究平抛运动【教材和学情分析】一、教材分析《平抛物体的运动》这节内容编排在学生学习了直线运动的规律和牛顿运动定律及《曲线运动》和《运动的合成与分解》这两节内容之后,它既符合学生由易到难,由简到繁的认识规律,又保持了知识的结构性、系统性。

二、学情分析1、高一学生认识事物的特点是:已经开始习惯抽象逻辑思维,但思维还常常与感性经验直接相联系,仍需具体形象的来支持。

2、学生在没有学习本节知识之前,已经知道了牛顿运动定律、曲线运动、运动的合成与分解等概念和方法,但没有亲身体验过如何来具体的研究曲线运动。

本节课主要采用实验探究的教学模式,逐步引导学生认识事物的本质。

学生通过对实验中种种问题的探究,掌握科学认识物理规律的方法。

【核心素养】通过《实验:研究平抛运动》的探究过程,将感性认识和理性思维相结合,使学生获得成功的体验,激发学生学习兴趣和求知的欲望;鼓励学生去创新和实践,提倡多动脑、动手的创新精神,激发学生创新意识,培养学生的创新品德。

【教学目标】1.学会用实验的方法描绘平抛运动的轨迹.2.会判断平抛运动的轨迹是不是抛物线.3.会根据平抛运动的轨迹计算平抛运动的初速度【教学重点】平抛运动轨迹的描绘。

【教学难点】判断平抛运动的轨迹是不是抛物线以及计算平抛物体的初速度及抛出点坐标。

【教学方法】自主学习与实验探究相结合,加深对平抛运动的感性认识。

【教学准备】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。

多媒体:多媒体课件、电子白板、Excel软件、摄像头等。

【教学过程】展示学习目标及实验探究点(认真阅读教材并结合实验室实际情况选择合适的实验器材和研究方法)探究点1、如何获得平抛运动的轨迹?探究点2、如何确定轨迹是否为抛物线?探究点3、如何根据已有的轨迹求出平抛的初速度(一)如何获得平抛运动的轨迹?1、师生交互认识实验器材: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。

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高中物理实验教学案例题目:研究平抛运动姓名:李盛军学校:齐齐哈尔市第二十四中学实验:研究平抛运动旧教材先是探究平抛运动的规律,再安排抛体运动规律.本教材做了调整:先学习抛体运动规律,再研究平抛运动.这样更具合理性:从牛顿运动定律的观点以及运动的合成与分解思想出发,从一维情景转向二维情景,使认识上不断发展,层层深入,知识容易发生迁移.再安排实验,学生心中有实验目的,有的放矢,能够合理地自己设计实验过程.本课程的实验设计要解决两个问题:一是研究平抛运动在竖直方向的运动规律;二是研究平抛运动在水平方向的运动规律,为此要设法画出平抛曲线.教学重点平抛运动规律的探究过程.教学难点准确得到平抛运动的轨迹.课时安排1课时三维目标知识与技能1.验证平抛运动的特点是水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动.2.通过实验探究得到平抛运动轨迹.过程与方法体会平抛运动规律的探究过程,体会运动的合成和分解在探究平抛运动规律中的应用. 情感态度与价值观1.通过实验探究平抛运动的规律,让学生积极参与课堂活动,设疑、解疑、探求规律,使学生始终处于积极探求知识的过程中,达到最佳的学习心理状态.2.充分利用多媒体辅助教学、演示仪器和自制器材,激发学习兴趣,增强求知的欲望.课前准备平抛竖落仪、平抛实验仪、自制水柱平抛装置、自制电磁控制打击装置、数码相机、坐标格、多媒体课件.教学过程导入新课情景导入教师介绍自制电磁控制打击装置:将子弹装入能发射的固定在板前的玩具手枪,固定板后电磁铁与电源相连,控制电路通断的两根金属丝搭在枪口处,带有衔铁的玩具被吸在电磁铁上,枪口与玩具在同一水平面,发射的子弹断开搭在一起的两根金属丝,吸在电磁铁上的玩具同时下落,子弹总是击中玩具,这说明什么问题?复习导入复习旧知1.平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动.2.平抛运动的规律(1)⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+===⎪⎩⎪⎨⎧==22020)2(21y x y x v v v gt v v v at y t v x我们今天用实验的方法研究平抛运动.推进新课一、竖直方向的运动规律实验演示教材实验,探究竖直方向上的运动规律.1.①介绍实验装置如下图所示②介绍实验过程.因弹簧片C 受到小锤的打击,C 向前推动小钢球具有水平初速度,使A 做平抛运动,同时(强调)松开小钢球B ,使B 从孔中自由落下,做自由落体运动.问题:由上一节学习我们知道,平抛运动的运动时间取决于竖直高度,A 、B 两球应该同时落地,怎么观察出两球同时落地?实验时,用耳朵听来判断两球落地时刻的先后,比用眼睛看要灵敏得多.合作探究要求教室保持安静,让学生多次改变小球距地面的高度和打击的力度,重复这个实验,学生听小球落地的声音.学生观察实验现象,思考以下几方面:1.无论A球的水平速度大小如何,它总是与B球同时落地.2.A球的水平初速度越大,走过的水平距离也越大.3.A球水平初速度的大小并不影响平抛物体在竖直方向上的运动.这一实验说明水平分运动并不影响竖直分运动,即水平分运动和竖直分运动各自独立地按自己的规律进行,互不干扰.这一现象还说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动.结论:平抛运动在竖直方向是自由落体运动.课堂训练1.为什么平抛物体做曲线运动?解答:因为水平抛出的物体所受的重力跟物体的速度方向不在一条直线上,重力不仅改变物体速度的大小,同时使物体速度的方向不断变化,所以,平抛物体的运动是曲线运动.2.实验中,无论A球的水平初速度大小如何,它总是与B球同时落地,这一现象说明了什么? 解答:这一实验说明水平分运动并不影响竖直分运动,即水平分运动和竖直分运动各自独立地按自己的规律进行,互不干扰.二、水平方向的运动规律问题:要研究平抛运动水平方向是不是匀速直线运动,需要测量几段相等的时间间隔内物体在水平方向上的位移,看看这些位移是否相等.需要通过实验得到平抛运动的轨迹,怎样得到平抛运动轨迹?实验探究1.描绘平抛运动轨迹参考案例:(1)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,且水平端加接一段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显示了平抛运动的轨迹.设法把它描在背后的纸上就能进行分析处理了.插入瓶中的另一根细管的作用,是保持从喷嘴射出水流的速度,使其不随瓶内水面的下降而减小.这是因为该管上端与空气相通,A处水的压强始终等于大气压,不受瓶内水面高低的影响.因此,在水面降到A处以前的很长一段时间内,都可以得到稳定的细水柱.描绘水柱平抛运动轨迹用坐标纸做背景,坐标纸边长为30—35 cm,坐标格每边长取2—3 cm,坐标格可以直接画在透明胶片上.在坐标格上描绘水柱的运动轨迹的方法:坐标格在描绘平抛曲线的背面,用碳素笔在胶片上点出6个以上的点,目光要与喷出的水柱在同一水平面上.描点的速度要快些,以免水面下降过多,使水柱轨迹发生变化.由于空气阻力的作用,水柱的轨迹会逐渐偏离平抛曲线,分析处理轨迹时,要取离喷口较近的一段曲线.竖直位移在6—7 cm以内的三个相等时间间隔内,水平位移大致能保持相等.(2)利用实验室的斜面小槽等器材.钢球从斜槽上滚下,冲过水平槽飞出后做平抛运动.每次都使钢球在斜槽上同一位置滚下,钢球在空中做平抛运动的轨迹就是一定的.在竖直的白纸上,要首先确定小球做平抛运动的起点位置,同时在起点位置确定水平、竖直方向的坐标轴,然后再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所经过的多个位置,连起来就得到钢球做平抛运动的轨迹.可以把笔尖放在小球可能经过的位置,如果小球能够碰到笔尖就说明位置找对了.确定小球位置,还可以用较厚的纸片开一个宽度比小球直径略大一些的长方形孔,沿长方形一个短边翻折成直角.实验过程中,设法让小球从方孔中穿过,从而记下小球通过的位置. (3)记录小球运动轨迹的白纸也可以用坐标纸,纸的大小视所用的木板或平抛实验器的面积大小而定,每个方格的边长取2—3 cm.实验前印好坐标纸,实验时坐标轴分别为水平方向和竖直方向,坐标原点与小球抛出点重合.小球抛出后在坐标纸前运动,选好纵坐标,目光平视观察小球在纵坐标的什么位置经过,然后用铅笔在该位置画一个小圆圈记录这个位置.依次观察记录若干个小球经过纵坐标轴的位置.这种方法描点时比较方便准确.上面的方法是用眼观察记录小球的位置,需要多次操作,并且每次都要使小球从斜面小槽同一高度落下.还可以用数码相机或数码摄像机,利用它们得到小球从水平桌面飞出后做平抛运动的几张连续照片,从照片中读出小球在坐标纸上对应的位置,再在坐标纸上记录画出轨迹.问题:要研究平抛运动的物体在水平方向是否为匀速直线运动,需要测量几段相等的时间间隔内物体在水平方向上的位移,看看这些位移是否相等.怎样利用得到的轨迹确定相等的时间间隔,找到平抛运动物体对应的位置?2.水平方向的运动规律平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动,而自由落体运动下落的高度h 是与运动时间t 的二次方成正比的,即h=21gt 2,因此在竖直坐标轴y 上,从原点开始向下任取一个坐标为h 的点,再找到坐标为4h,9h,16h ,……的点.在物体运动过程中,纵坐标从其中一个位置运动到下一个位置所用的时间都是相等的.过这些点作水平线与轨迹相交,交点就是每经相等时间物体所到达的位置.如果使用数码相机的连续摄像功能,记录的连续的点,经历的时间间隔是相等的,在坐标纸上直接确定各点的水平位移就可以了.用数码摄像机拍得影像后,传入计算机,采集后用“超级解霸V8”连续截图就可以得到等时间间隔(s 241,软件设定)的图片了,对应图片上小球的位置,在相同的坐标纸上描点连线,也可以直接确定各点的水平位移.课堂训练 沿水平方向匀速直线飞行的飞机上,每隔相等时间放下一颗炸弹,这些炸弹在空中的排列是怎样的?落地后弹坑是怎样的?答案:空中排列成一条竖直直线,落地后的弹坑是等间距的.课堂小结本节课主要内容包括:1.研究平抛运动在竖直方向是自由落体运动;2.研究平抛运动在水平方向是匀速直线运动;3.设计实验获得平抛运动的轨迹.布置作业教材“问题与练习”第1、2题.板书设计4.实验:研究平抛运动1.研究平抛运动在竖直方向是自由落体运动2.研究平抛运动在水平方向是匀速直线运动3.设计实验获得平抛运动的轨迹活动与探究课题:如图所示的是平抛运动和自由落体运动的闪光照片,你能得出什么结论?结论:从闪光照片中可以测出,平抛运动的小球,在相等时间内的水平位移总相等,所以,它的水平分运动为匀速直线运动;平抛运动的小球和自由下落的小球总是在同一水平线上,说明它们在同一段时间的竖直位移总是相等的,即平抛运动的竖直分运动跟自由落体运动遵循相同的规律,所以,平抛运动的竖直分运动为自由落体运动.习题详解1.解答:还需要的器材是刻度尺.实验步骤:(1)调节木板高度,使木板上表面与小球离开水平桌面时的球心的距离为某一确定值y;(2)让小球从斜面上某一位置A无初速释放;(3)测量小球在木板上的落点P1与重垂线之间的距离x1;(4)调节木板高度,使木板上表面与小球离开水平桌面时的球心的距离为某一确定值4y;(5)让小球从斜面上同一位置A无初速释放;(6)测量小球在木板上的落点P2与重垂线之间的距离x2;(7)比较x1、x2,若2x1=x2,则说明小球在水平方向做匀速直线运动.2.解答:改变墙与重垂线之间的距离x,测量落点与抛出点之间的竖直距离y,若2x1=x2,有4y1=y2,则说明小球在水平方向做匀速直线运动.设计点评本节课的设计以学生主动参与、探究创新为主线的教学模式.就是在课堂教学中,以教师为主导,以学生为主体,把主动权交给学生,使学生主动参与到课堂中来,并鼓励学生从各个不同的角度发现问题、提出问题,培养学生的创新精神.“探究式教学”过程中,充分发挥学生学习的自主性,引导学生利用实验等主动发现问题,主动搜集、分析有关信息和资料,主动建构良好的认识结构.使学生受到科学方法的训练,培养学生的观察能力和实验能力,学会自主学习,具有创新意识.。

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