研究平抛物体的运动

研究平抛物体的运动
研究平抛物体的运动

3 研究平抛物体的运动

[实验目的]

1、 用实验方法描出平抛物体的运动轨迹

2、 从实验轨迹求平抛物体的初速度 [实验原理]

1、平抛运动可以看作是由两个分运动合成,一个是在水平方向上的匀速直线运动,其速度等于平抛物体运动的初速度,另一个是在竖直方向上的自由落体运动.

2、在水平分运动中,运用x=v ·t ;在竖直分运动中,运用y=

12

gt 2或Δy=gT 2

. [实验器材]

平板、重垂线、铅笔、刻度尺、小球、弧形斜槽、白纸、有孔的硬纸片。 [实验步骤]

1、描述平抛物体运动的轨迹

(1)安装调整斜槽: 将斜槽放在桌面上,让其末端伸出桌面边缘外,使槽末端切线水平,能使小球在平直轨道上的任意位置静止,表明水平已调好。随之将其固定,如图所示。

(2)调整木板:用图钉将白纸钉在木板上,让木板左上方靠近槽口处桌面边缘,用支架将木板竖直固定,使小球滚下飞出槽口后的轨迹平面跟板面平行. 固定木板.

(3)确定坐标O :将小球飞出斜槽末端时的球心位置水平投影到白纸上描点O ,并过O 沿重锤线用直尺描出竖直方向.

(4)选择钢球从槽上滚下的合适初位置Q ,在Q 点放上挡球板.

(5)将小球从斜槽上释放,用中心有孔的卡片靠在纸面上并沿纸面移动,当飞行的小球顺利地穿过卡片小孔时,在小孔靠近纸面所在处做记号;重复该步骤,描下至少5个不同位置的对应点.

(6)把白纸从木板上取下来,将前面描述的一系列点用平滑的曲线连接起来,即为小球平抛运动的轨迹.

2 、求小球平抛的初速度

(1)以O 为坐标原点,用三角板在白纸上建立xOy 坐标系.

(2)在轨迹上选取点M ,并测出它的坐标值(x ,y ),代入公式x v x /

速度.

(3)再在曲线上选取不同点,重复步骤(2)②,测量、计算水平初速度,最后求出其平均值,即为小球平抛初速度的测量值.

[注意事项]

1、实验中必须保证通过斜槽末端点的切线水平,方木板必须处在竖直面内且与小球运动轨迹所在的竖直平面平行,并使小球的运动靠近图板但不接触。

2、小球必须每次从同一位置滚下,即在斜槽上固定一个档板。

3、坐标原点(小球做平抛态度的起点)不是槽口的端点,应是小球在槽口时,球的球心在木板上的水平投影点。

4、要在斜轨上适当高度释放小球,使它以适当的水平初速度抛出,其轨道由图板左上角到达右下角,这样可以减小测量误差。

5、要在平抛轨道上选取距O点远些的点来计算球的初速度,这样可使结果的误差较小。

练习题

1.关于研究平抛运动的实验,下述正确的是()

(A)斜槽必须是光滑无摩擦的

(B)所用小球的半径越大则所测得的初速度越精确

(C)实验所需唯一测量工具是毫米刻度尺

(D)小球越重所测量得的初速度越精确

2.实验室的斜面小槽等器材装配如图甲所示的装置.钢球从斜槽上滚下,经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,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。

(l)某同学在安装实验装置和进行其余的操作时都准确无误,他在分析数据时所建立的坐标系如图乙所示。他的错误之处是________________。

(2)该同学根据自己所建立的坐标系,在描出的平抛运动轨迹图上任取一点(x,y),运用

公式v0=x g

2y

求小球的初速度v0,这样测得的平抛初速度值与真实值相比。

(填“偏大”、“偏小”或“相等”)

3.图甲是研究平抛运动的实验装置示意图,小球从斜面上一定高度处从静止释放,经过一段水平轨道后落下。图乙是实验后在白纸上描出的轨迹和所测数据:

(1)请在图甲中的白纸ABCD上标出小球平抛运动的起始点O,并画出 Ox、Oy轴。

(2)水平轨道的作用是;在实验中,需要小球重复运动。每次都使小球从同一位置开始运动的原因是________________。

B 甲 (3)根据图乙中数据,可以算出此平抛运动的初速度v 0= m/s 。

4.右图为用频闪摄影方法拍摄的研究物体作平抛运 动规律的照片,图中A 、B 、C 为三个同时由同一点 出发的小球,AA ′为A 球在光滑水平面上以速度v 运动的轨迹;BB ′为B 球以速度v 被水平抛出后的 运动轨迹;CC ′为C 球自由下落的运动轨迹,通过 分析上述三条轨迹可得出结论:

5.如图所示,在研究平抛运动时,小球A 沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S ,被电磁铁吸住的小球B 同时自由下落,改变整个装置的高度H 做同样的实验,发现位于同一高度的A 、B 两球总是同时落地,该实验现象说明了A 球在离开轨道后 (A )水平方向的分运动是匀速直线运动 (B )水平方向的分运动是匀加速直线运动 (C )竖直方向的分运动是自由落体运动 (D )竖直方向的分运动是匀速直线运动

6.物体做平抛运动的规律可以概括为两点:(1)在水平方向做匀速直线运动;(2)在竖直方向做自由落体运动。图所示为一种研究物体做平抛运动规律的实验装置,其中A 、B 为两个等大的小球,C 为与弹性钢片E 相连的小平台,D 为固定支架,两小球等高.用小锤击打弹性钢片E ,可使A 球沿水平方向飞出,同时B 球被松开,做自由落体运动。在不同的高度多次做上述实验,发现两球总是同时落地,这样的实验结果 (A )只能说明上述规律中的第(1)条 (B )只能说明上述规律中的第(2)条 (

C )能同时说明上述两条规律

D )不能说明上述两条规律中的任意一条

7.测得小球的平抛运动轨迹如图所示, 根据图示给出的数据,可计算出该小球 平抛运动的初速度v 0=________m/s 。

8.(1)如图(a )所示的实验装置:小球A 沿竖直平面内的轨道滑下,轨道末端水平,A 离开轨道末端时撞开轻质接触式开关S ,被电磁铁吸住的小球B 同时从同一高度自由下落。改变整个装置的高度H 做同样的试验,发现位于同一高度的小球A 、B 总是同时落地,该实验现象说明了A 球在离开轨道后

(2)在某次实验中,测得小球A 的平抛运动轨迹如图(b )所示,已知O 点是小球做平抛运

动的抛出点,x 1=42cm ,y 1=19.6cm ,y 2=44.1cm ,可计算出x 2= cm 。(g 取9.8m/s 2

9.为了探究影响平抛运动水平射程的因素,某同学通过改变抛出点的高度及初速度的方法做了6次实验,实验数据记录如下表:

以下探究方案符合控制变量法的是 (

(A )若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为1、3、5的实验数据 (B )若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为2、4、6的实验数据 (C )若探究水平射程与初速度的关系,可用表中序号为1、3、5的实验数据

(D )若探究水平射程与初速度的关系,可用表中序号为2、4、6的实验数据

10.如图a 是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置,每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放,并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ,获得不同的射程x ,最后作出了如图b

所示的x -tan θ图象,g =10m/s 2

。则:

(1)由图b 可知,小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v 0= 。

实验中发现θ超过60°后,小球将不会掉落在斜面上,则斜面的长度为 m

(2)若最后得到的图象如图c 所示,则可能的原因是(写出一个)

0 0.5 tan

图b

图c y y (a ) (b )

11.某同学做平抛运动的实验时,未记下槽末端位置,也就没找到坐标原点O 的位置,但他画下了重垂线的位置,即竖直方向y 轴找到,抛物线中间一段轨迹也画出,如图所示。若A 与B 之间的竖直高度差为h ,它们到y 轴的水平距离分别为x 1和x 2。那么此小球作平抛运动的初速度v 0=

12.如图所示,在“研究平抛物体运动”的实验中,有一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25 cm.若小球在平抛运动过程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

v 0=__________(用L 、g 表示),其值为__________(取g=9.8 m/s 2

),小球在b 点的速度为__________.

13.如图所示的演示实验中,A 、B 两球同时落地, 说明 。某同学设计 了如图的实验:将两个质量相等的小钢球,从斜面 的同一高度由静止同时释放,滑道2与光滑水平板 吻接,则他将观察到的现是 , 这说明 。

14.一个学生在做平抛运动的实验时只描出了如图所示

的一部分曲线,于是他在曲线上任取水平距离Δx 相等的三点a 、b 、c,量得Δx=0.10 m ,又量得它们之间的

竖直距离分别为h 1=0.10 m,h 2=0.20 m ,取g=10 m/s 2

, 利用这些数据可以求出:

(1)物体被抛出时的初速度为____________m/s; (2)物体经过点b 时的竖直速度为____________m/s.

15.在做“研究平抛物体的运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻所通过的位置,实验时用如下图所示的装置,先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面钉上复写纸和白纸,并将该木板竖直立于槽口附近处.使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A ;将木板向远离槽口平移距离x ,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B ;又将木板再向远离槽口平移距离x ,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,再得到痕迹C.若测得木板每次移动距离x=10.00 cm,A 、B 间距

离y 1=4.78 cm,B 、C 间距离y 2=14.58 cm.(g 取9.80 m/s 2

) (1)根据以上直接测量的物理量得小球初速度为v 0=__ . (2)小球初速度的测量值为___m/s.(保留两位有效数字).

16.在研究平抛运动的实验中,如果斜槽末端的切线方向不是水平的,即切线方向斜向上或斜向下,则测出初速度的结果是

(A)切线斜向上时偏大,斜向下时偏小 (B) 切线斜向上时偏小,斜向下时偏大 (C) 切线斜向上或斜向下均偏小 (D) 切线斜向上或斜向下均偏大

1、 C

2、 (1)直角坐标系的原点应建在小球飞离斜槽槽口时球心的水平投形点处.它在槽口正

上方r ( r 为小球半径)处。而该同学却错误地将坐标原点取在槽口处(2分〕 (2)偏大(2分) 3、

(1)如右图所示(2分)

(2)使初速度水平,保证每次小球做平抛运动的初速度相同(2分) (3) 1.6(2分)

4、 作平抛运动的物体在水平方向作匀速直线运动,在竖直方向作自由落体运动(或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成)。

5、 C

6、 B

7、 1.6

8、

(1)竖直方向的分运动是自由落体运动; (2)63cm 。 9、 A

10、 (1)1m/s (2分) 0.7m (23

5 ) (2)释放位置变高(释放时有初速度)

11、 v 0=

g (x 12

-x 22

2h

12、 答案:2gL 0.70 m/s 0.875 m/s

解析:从图中所点位置特征可知,记录小球位置的时间间隔是相同的,设为T ,在竖直方向上,Δs=gT 2

=L ,在水平方向上,v 0=T

L

2=2gL ,又小球经过b 点的竖直分速度v b ⊥=

T L 23=2

3gL ,小球通过b 点的速度为v=2

20⊥+b v v =2

5gL .

13. 平抛运动在竖直方向上是自由落体运动 。 球1落到光滑水平板上并击中球2 平抛运动在水平方向上是匀速运动 14. 1.0 1.5

解析:(1)a →b →c,水平距离相等,则对应相等的时间,设a →b,b →c ,平抛运动时间均为

T.则由Δx=v 0T Δh=h 2-h 1=gT 2

得:T=0.1 s ,v 0=1.0 m/s. (2)据匀变速直线运动v =v 中时得:v by =

T

h h 221+=1.0220

.010.

0?+ m/s=1.5 m/s.

15、答案 (2)1.0

16、A

根据平抛运动、斜抛运动轨迹上点 ( x ,y )与初速度的关系,讨论相同的点( x ,y )所对应的速度谁大谁小。

研究平抛物体的运动实验报告-打印

实验报告:研究平抛物体的运动 【目的和要求】 1、 指出平抛物体的运动轨迹。 2、 求出平抛物体的初速度。 【仪器和器材】 斜槽、坐标纸、图钉、木板、铅笔、小球和刻度尺 【实验原理】 平抛运动可看作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成则 1 2 X =v 0t, y =-gt 2 令小球做平抛运动,利用追踪法逐点描出小球运动的轨迹, 建立 样的方法确定其他各点的位置, 要注意每次都使小球从斜槽上同一位置开始由静止 运动. 【注意事项】 1、 保证斜槽末端点的切线水平,方木板竖直且与 小球下落的平面平 行,并使小球运动时靠近木板,但 不接触。 2、 小球每次都从斜槽上同一位置由静止滚下。 3、 小球做平抛运动的起点不是槽口的端点,应是 小球在槽口时,球的重心在木板上的水平投影点。 4、 小球在斜槽上开始滚下的位置要适当,以便使小球运动的轨迹由木板 的左上角到右下角。 5、 要选取距0点远些的点来计算小球的初速度,这样可减小误差。 坐标系,测量出X 、y ,再利用公式求 【实验方法和步骤】 1、 将固定有斜槽的木板放在实验桌 上, 否水平. 2、 用图钉把坐标纸钉在竖直的木V 0 = X = x j 孚 t V 2y ,求出平抛物体的初速度 检查调节斜槽末端至水平,检查木板是 竖直方向,选择斜槽末端所在的点为坐标原点,从坐标原点 和水平向右的X 轴。 3、 使小球从斜槽的某一固定位置自由滑下,由 4、 先用眼睛粗略地确定做平抛运动的小球在某一 准确地确定小球通过的位置,并在坐标纸上记下这一点 固定时用重垂线检查坐标纸的竖线应在 O 画出竖直向下的 y 轴 0点开始做平抛运动。 x 值处的y 值,然后用铅笔较 .以后依次改变x 值,用同

《实验:研究平抛运动》教案

5.4 实验:研究平抛运动 【教学目标】 知识与技能 1.掌握平抛运动在竖直方向的运动特点。 2.掌握平抛运动在水平方向的运动特点. 过程与方法 探究过程,体会平抛运动在竖直和水平方向的运动规律。 情感态度与价值观 设计平抛运动的轨迹,体会实验的步骤和艰辛。 【教学重点】 平抛运动在竖直和水平方向的运动规律。 【教学难点】 描绘平抛运动的轨迹。 【教学过程】 引入新课 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 我么今天就用实验的方法研究平抛运动。 新课讲解 一、探究平抛运动物体在竖直方向的运动规律 ①猜测平抛运动的轨迹是一条曲线,且沿这条曲线越往下,曲线的切线方向越趋近于竖直方向,物体的速度方向也越来越趋近于竖直方向,如图所示,图中θ2<θ1。由机械能守恒定律可知v2>v1,由运动的分解不难得知,物体 经过A、B两位置时竖直方向的分速度大小关系为v2y >v1y。 所以,物体在竖直方向的初速度为零且做加速运动,结合物体竖直方向只受重力作用这一因素,我们不难做出这样的猜测:平抛运动物体在竖直方向的分运动是自由落体运动。 ②实验按图所示操作实验,如果小球A 确实2

如猜想的那样竖直方向做自由落体运动,那么A 、B 两小球在空中运动的时间应该相等,同时下落,同时着地。仔细观察(不仅用眼看,更要用耳仔细听)可以得知,不管小球距地面的高度为多大,也不管小锤击打金属片的力度多大(小锤击打金属片的力度越大,A 小球水平抛出的初速度越大),两小球每次都是同时落地。 ③ 结论 上述实验中,两小球每次都是同时落地,这说明两小球在空中运动的时间相等,也就说明了平抛运动物体在竖直方向的分运动是自由落体运动。 二. 探究平抛运动物体在水平方向的运动规律 ① 思路 要想知道平抛运动物体在水平方向上运动的特点,关键在于找到物体的水平位移随时间变化的规律。因此,我们可测量几段相等时间间隔内物体在水平方向上的位移,找出其特点,看看这些位移是否相等。 ② 实验 设法通过实验得到平抛运动的轨迹;在平抛运动的轨迹上找到每隔相等时间物体所到达的位置;测量两相邻位置间的水平位移,分析这些位移的特点。 那么,如何通过实验得到平抛运动的轨迹呢?教材提出了三个参考案例: 案例一:利用水平喷出的细水柱显示平抛运动轨迹; 案例二:利用斜面小槽等装置记录平抛运动轨迹; 案例三:利用数码照相机或数码摄像机记录平抛运动轨迹。 怎样才能找到轨迹上每隔相等时间平抛物体所到达的位置呢?有同学可能会提出选用秒表以便测时间,这是不对的,因为平抛运动时用秒表测时间很难准确操作,这会带来较大误差。 通过前面的实验探究我们已经知道,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 =12 gt 2。 因此,图中在竖直坐标轴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。过这些点做水平线与轨迹相交,交点就是每经相等时间物体所到达的位置。在误差允许范围内,实验测得它们对应的横坐标可表示为l 、2l 、3l ……,可见在相等的时间间隔内物体在水平方向的位移相等。 ③ 结论 在相等的时间间隔内物体在水平方向的位移相等,这说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动. 三、描绘平抛运动的轨迹 为记录平抛运动轨迹,实验室中较常用的方法是教材介绍 参考案例2: 利用实验室的斜面小槽等器材装配图所示的装置。钢球从 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 9

《平抛运动》教案

新人教版(必修2) 课题:§5.2 平抛运动 一、任务分析 1.内容分析 《平抛运动》是新课标人教版《物理》必修2第五章《曲线运动》中的第二节,教材从学生实际接触、观察到的一些现象出发,从具体到抽象,从感性到理性,从实践到理论,先后讲述了抛体运动、平抛运动的概念,着重分析讨论了平抛运动的规律,分别是“平抛运动的速度”、“平抛运动的位移”,而在教材最后涉及“一般的抛体运动”,拓展斜抛运动的知识。 2.课标分析 《课程标准》要求学生会用合成与分解的方法分析抛体运动;能分别以物体在水平方向和竖起方向的位移为横坐标和纵坐标,描绘做抛体运动的物体的轨迹。要求学生知道平抛运动的受力特点;知道用实验方法得到平抛运动轨迹的方法;理解确定平抛运动在水平方向做匀速直线运动、竖直方向做自由落体运动所用的方法;知道水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的独立性和同时性;体会研究曲线运动的基本方法。 3.教材分析 《平抛运动》是新课标人教版《物理》必修2第五章《曲线运动》中的第二节。 教材对平抛运动的讲述分为三个层次:(1)通过讨论与交流和生活实际现象的分析、讨论,让学生初步了解平抛运动;(2)通过实验的分析和利用已有的运动合成与分解的知识建立研究平抛运动规律的物理模型,掌握平抛运动的速度、位移的计算推导;(3)通过理论上定性和定量分析实验和频闪照片得出平抛运动的规律,并且能够运用物理规律解决实际问题。 教材这样安排,比较注重体现探究实验,比较注重数学知识和物理知识相结合,将复杂的物理问题简单化,让学生明白,物理规律不仅可以直接由实验得到,也可以用已知规律从理论上导出。 二、对象分析 1.心理特征 作为高一下学期的学生,学生对于高中物理的学习已经掌握了一些方法,具有独立分析解决问题的能力,不再惧怕高中物理。而对于新的物理知识,有了更强的求知欲望。 2.知识和能力特征 通过前面的学习,学生已经知道了合运动、分运动以及运动的合成与分解所遵循的规律;知道了一 般的曲线运动的特点,并有用“运动的合成与分解”的方法来处理曲线运动;通过一个多学期的学习,学生已经具备了初步的实验设计能力和实验操作能力。 学生可能较难理解平抛运动在水平方向做匀速直线运动和在竖直方向做自由落体运动。学生在学习中可能会采取的学习策略:分组讨论,向教师寻求帮助,实验探索,总结反思等。 三、设计思想

实验探究平抛运动的规律 李巍

《实验探究平抛运动的规律教学设计》 江苏省高邮中学李巍225600 一、教学背景 平抛运动相关知识在初中不曾出现过,是高中物理必修2曲线运动章节中的十分重要的一节,平抛运动也是物理学中的一种很重要的理想化模型。 本节课是在必修1中已详细介绍了直线运动的相关知识的基础上引入的,本章前面关于“曲线运动”和“运动的合成和分解”的教学内容也为本节的学习奠定了学习基础。本节内容是通过实验探究平抛运动的规律,它既是前面“运动的合成和分解”方法的具体实践应用,也是后面抛体运动的规律得出的前提,更是学生自主设计、探索的好素材,在本章中有着重要的地位,也为今后处理类平抛运动及带电粒子在电场中的偏转提供了方法,承上启下,具有十分重要的意义。 新《课程标准》要求学生会用合成与分解的方法分析抛体运动;能分别以水平方向和竖起方向作为横坐标和纵坐标,描绘物体做抛体运动的轨迹。《教学指导意见》要求学生知道平抛运动的受力特点;知道用实验方法得到平抛运动轨迹的方法;理解确定平抛运动在水平方向做匀速直线运动、竖直方向做自由落体运动;知道水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的独立性和同时性;体会研究曲线运动的基本方法。 二、教学思想 本节课充分发挥互联网 ...上积极寻找有效教学资源:图片、视频和课件动画。综合利...的功能,在互联网 用这些资源把平抛运动的教学具体化、形象化、趣味化,激发学生学习探究的热情。 本节课是以实验设计和实验操作为主的探究教学,它改变了以往的传统教学方式。根据探究教学的相关理论、物理新课程标准的基本理念、科学探究及物理实验的基本能力要求来进行教学设计。 本节课的教学过程力求符合物理新课程的标准,主要采用探究式的教学方法,引导学生通过实验探究形成对抛体运动的认识;让学生在认识平抛运动规律的同时,也能够体验科学探究的过程,了解科学探究的方法,培养实验探究能力和交流协作能力。 三、学情分析 通过前面的学习,学生已经知道了曲线运动的知识、运动的合成与分解所遵循的规律;知道了运动的合成与分解是处理曲线运动的基本方法;为“平抛运动”的学习做好了准备。在高一前面的学习中学生经过多次观察实验、独立完成实验、和探究实验过程,已经具备了初步的实验设计能力和实验操作能力;。 通过本章前面内容的学习,学生逐步将目光由一维情景转向二维情景,由直线运动过渡到平面运动;但接受新知识需要一个适应过程,需要耐心引导。学生的探究能力、逻辑思维和分析能力还不够成熟,需要合理的指导。学生可能还不能够结合学校现有的实验条件设计出合理可行的“探究平抛运动”的实验和流

5.2平抛运动教学设计

《平抛运动》教学反思 一、教学内容分析 本节是人教版《物理》必修模块物理Π第五章第二节。平抛运动是本章的重点内容,是对运动的合成与分解知识具体问题的应用,对后面斜抛等曲线运动的学习及现实生活中实际问题的解决都有影响。前面学生通过运动的合成与分解学习已有初步的理论基础,教材通过简单的实验演示,引导学生认识平抛运动的初步特征。运用实验探究与理论相结合的方法,通过学生自主学习,掌握平抛运动的特点及规律。所以在本节教学中,要注意突出学生活动,给学生充分的时间探究,讨论。 二、学情分析 (1)高一学生已经具备较好的物理实验能力、分析问题能力、归纳实验现象的能力。 (2)学生刚学习过直线运动规律,对直线运动的分析方法记忆犹新;并在上一节中刚学过运动合成与分解的知识,对这一分析曲线运动的方法并不陌生,这为本节课在方法上铺平了道路。 三、设计思想 教材直接提出平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动,竖直方向的自由落体运动,并用平抛竖落仪演示加以证实,再用频闪照片分析后给出平抛运动的规律,并解例题,教材直接把结论给学生,学生的思维只能跟着老师的引导进行,不利于他们思维能力的培养。为了突出学生的中心地位,设计了三个创思点:平抛运动可以分解为什么方向的运动,由学生自己提出猜想,并设计实验证实,并让学生亲自动手。 四、教学目标 1、知识与技能 (1)理解平抛运动的特点:初速度方向水平,只有竖直方向受到重力作用,运动轨迹是抛物线,匀变速曲线运动,加速度为g,注意轨迹是曲线的原因是受力方向与速度方向不在同一条直线上。 (2)理解平抛运动可以看成水平的匀速直线运动与竖直方向上的自由落体运动的合成,并且这两个分运动互相独立。 (3)掌握平抛运动的规律。 (4)会运用平抛运动的规律解答实际问题。 (5)知道分析复杂运动时分解或合成运动的物理思维方法,培养逻辑思维能力,使问题简单化。 2、过程与方法

高中物理专题平抛物体的运动规律

平抛物体的运动 一、不定项选择题 1.关于平抛运动,正确的叙述是( ) A.平抛运动是一种在恒力作用下的曲线运动 B.平抛运动速度方向与加速度方向之间夹角越来越小 C.平抛运动速度方向与恒力方向之间夹角不变 D.平抛运动速度大小时刻改变 2、下列关于平抛运动的说法正确的是:() A.平抛运动是非匀变速运动B.决定一个平抛运动总时间是抛出的竖直高度 C.平抛运动是匀变速曲线运动D.平抛运动的水平位移决定于初速度 3、从距地面高h处水平抛出一小石子,空气阻力不计,下列说法正确的是:() A.石子运动速度与时间成正比 B.石子抛出时速度越大,石子在空中飞行时间越长 C.抛出点高度越大,石子在空中飞行时间越长 D.石子在空中任何时刻的速度与其竖直方向分速度之差为一恒量 4.对平抛运动的物体,若g已知,再给出下列哪组条件,可确定其初速度大小:( ) A.水平位移B.下落高度C.落地时速度大小和方向D.落地时位移大小和方向 5.从高为h处以水平速度v o抛出一个物体,要使物体落地速度与水平地面的夹角最大,则h与v0的取值应为下列的( ) A.h=30 m,v0=10 m/s。B.h=30 m,V O=30 m/s C.h=50 m,v0=30 m/s D.h=50 m,v0=10 m/s 6、以初速度v0水平抛出一物体,当其竖直分位移与水平分位移相等时:() A.竖直分速度等于水平分速度B.瞬时速度为5v0 C.运动时间为2v0/g D.速度变化方向在竖直方向上 7.在高空匀速水平飞行的轰炸机,每隔1 s投放一颗炸弹,若不计空气阻力,则, ①这些炸弹落地前排列在同一条竖直线上 ②这些炸弹都落于地面上同一点 ③这些炸弹落地时速度大小方向都相同 ④相邻炸弹在空中距离保持不变 以上说法正确的是:() A.①②B.①③C.②④D.③④ 8.如图所示,在光滑的水平面上有小球A以初速度v0向左运动,同时刻一个小孩在A球正上方以v0的速度将B球平抛出去,最后落于C点,则() A.小球A先到达C点B.小球B先到达C点

探究平抛运动的规律

第四届全国中小学“教学中的互联网应用”优秀教学案例 《探究平抛运动规律》教学设计 一、教案背景 1、面向学生:高一年级 2、学科:高中物理 3、课时:1课时 4、学生课前准备:收集与本课题有关的文字、图片及视频资料 二、教材分析: 《平抛运动》是高一新课程必修2第5章第3节《抛体运动》的内容。《高中课程标准》中《抛体运动》的内容标准为:会用运动合成与分解的方法分析抛体运动。 运动合成与分解方法是一种重要的物理方法,是本章的重点。平抛运动是该方法的实例应用,同时平抛运动规律的探究中也可以引导学生灵活应用已学的匀变速运动规律解决新问题。 本节教学要突出“自主、善导、创新”的主题,通过实例引入——目标导学——科学猜想——自主探索——学以致用等教学过程,让学生有充足的时间自主学习自行探究、共同探索新知识、掌握新方法。学生通过实验探究,理论论证,发现平抛运动的特点,在老师的指导下突破难点内容,共同总结出平抛运动的规律。通过生动的实例,巩固知识点,提高学生应用所学知识解决实际问题的能力,充分发挥学生的主观能动性,培养学生的善于观察、认真分析的科学态度,勤于动脑思考的良好习惯和积极探索、勇于创新的科学精神。 三、学情分析: 深入的了解学生是上好课的关键,我对学生的基本情况分析如下: ⑴高一学生已经具备较好的物理实验能力、分析问题能力、归纳实验现象的能力。 ⑵学生刚学习过直线运动规律,对直线运动的分析方法记忆犹新;并在上一节中刚学过运动合成与分解的知识,对这一分析曲线运动的方法并不陌生,这为本节课在方法上铺平了道路; 四、三维目标: 知识能力: 1、了解平抛运动的定义条件; 2、掌握平抛运动的分解方法并会利用其进行分析; 3、掌握平抛运动的规律,应用于解题,培养利用所学知识解决实际问题的能力 过程方法: 通过观察演示实验,理论认证,自主实验等手段概括出平抛物体运动的特征,培养学生观察分析能力;通过对频闪照片的分析,或对平抛运动录像片的慢放分析,引导学生用运动合成分解的方法正确地分解平抛运动。并启发学生:处理物理问题可以利用各种技术手段来弥补我们感官功能上的不足,从而创造出新的研究方向和创造新的测量仪器。 运用所学直线运动的知识理解平抛运动,通过实例分析让学生学以致用,应用所学知识解决实际问题。 情感、态度、价值观 1、树立严谨,实事求是,理论联系实际的科学态度。 2、利用已知的直线运动的规律来研究复杂的曲线运动,渗透物理学“化曲为直”、“化繁为简”的方法。

知识讲解 实验:研究平抛运动

实验:研究平抛运动 【学习目标】 1. 用实验与理论进行探究、分析,认识平抛运动的规律; 2. 用实验方法描出平抛物体的运动轨迹; 3. 根据平抛运动的轨迹确定平抛物体的初速度; 4. 理解实验探究的意义,学会构思实验方案,组织实验器材,完成实验探究或者是验证,并会分析实验 现象获得实验结论。 【要点梳理】 要点一、探究平抛运动规律的思路 1.物体做平抛运动的条件是物体只受重力作用,且具有水平的初速度,即恒定的重力与初速度方向垂直,平抛运动是曲线运动。 因为平抛运动的物体在水平方向不受力的作用,在竖直方向上只受到恒定的重力作用。因此可将平抛运动分解为水平方向和竖直方向的两个直线运动。 2.分析在这两个方向上物体的受力情况,结合初始条件,运用牛顿第二定律推测在这两个方向上物体分别做什么运动。 如:在水平方向上物体不受力,应该以平抛的初速度做匀速直线运动;在竖直方向物体只受重力,且初速度为零,应该做自由落体运动。 3.设计实验,分别验证物体在这两个方向上的运动是否和猜想一致。 要点二、探究平抛运动规律的实验方法 实验方法即应该怎样验证物体在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,现介绍两种方法——对比实验法和描迹论证法。 一、对比实验法 对比实验法即将平抛运动和自由落体同时进行,对比试验;将平抛运动和水平方向上的匀速运动对比试验。 (1)创设一个情景,让物体做平抛运动的同时,另一个物体以相同的初速度在水平面上做匀速直线运动,并且使两个物体运动的初始位置在同一竖直线上。 若两个物体在运动过程始终在同一条竖直线上,或者平抛运动的物体恰好和匀速直线运动的物体相遇,便可以说明平抛运动的物体在水平方向的运动和匀速直线运动一样,是匀速直线运动,否则便不是。 (2)创设一个情景,让物体做平抛运动的同时,另一个物体从同一位置做自由落体运动。 若两个物体在运动过程始终在同一条水平线上,或者平抛运动的物体恰好和自由落体运动的物体同时落地,便可以说明平抛运动的物体在竖直方向的运动和自由落体运动一样,是自由落体运动,否则便不是。 二、描迹探究法 因为物体在不同方向上的分运动具有同时性,只要研究物体在两个方向上的位移关系——弄清物体的运动轨迹,适当的引进时间参数,便可以由一个方向的运动推知另一个方向的运动。 (1)描出平抛物体运动的轨迹 (2)研究水平运动和竖直运动的相互关系,印证猜想是否正确。 要点三、根据平抛运动的轨迹确定平抛物体的初速度 1.实验原理 平抛物体的运动,可以看作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,因而物体在任意时刻t 的坐标x 和y 可以用下列公式求出: x=v 0t ① 从①和②消去t ,得2 20 2g y x v 因此平抛物体的运动轨迹为一抛物线。

2018学年第二学期高一物理必修2第一章第四节《平抛物体的运动》教案

第一章抛体运动 第三节竖直方向的抛体运动 教学目标: 1、在具体问题中知道什么是竖直下抛运动运动。 2、在具体问题中知道什么是竖直上抛运动运动。 教学重点: 知道竖直下抛运动运动的分运动是什么。 知道竖直上抛运动运动的分运动是什么。 教学难点: 具体问题中的竖直下抛运动运动和竖直上抛运动运动的判定和分析。 教学方法: 训练法、推理归纳法、电教法、实验法 教学步骤: 一、导入新课 课件 二、新课教学 《学卷》 一、单项选择题(5小题,每小题1分,共5分) 1、关于竖直上抛运动,下列说法中正确的是: A.将物体以一定初速度竖直向上抛出,不计空气阻力,则物体运动为竖直上抛运动; B.做竖直上抛运动的物体,其加速度与物体重力有关,重力越大的物体,加速度越小; C.竖直上抛运动只包括上升阶段; D.其速度和加速度的方向都可改变. 2、将一物体以某一初速度竖直上抛,如图所示的四幅图中,哪一幅能正确表示物体在整个运动过程中的速率v与时间t的关系(不计空气阻力)? 3、一个从地面竖直上抛的物体,若它两次经过一个较低点A的时间间隔为t A,两次经过一个较高点B的时间间隔为t B,则A、B间高度为:

A 、 )(222B A t t g - B 、)(422B A t t g - C 、)(822B A t t g - D 、)(10 22B A t t g - 4、竖直向上抛出一个物体,设向上为正,则物体运动的速率──时间图象是哪一个。 5、以ν0初速度竖直上抛一个小球,当小球经过A 点时速度为4 ν,那么A 点高度是最大高 度的 A .43 B .161 C .4 1 D .1615 二、多项选择题(3小题,每小题1分,共3分) 6、从匀速上升的气球上释放一物体,在放出的瞬间,物体相对地面将具有: A.向上的速度; B.向下的速度; C.向上加速度; D.向下加速度. 7、从地面竖直向上抛出一个物体A , 同时在离地面某一高度有另一个物体B 开始自由落下,两物体在空中同时到达同一高度时速率都为v ,不计空气阻力。下列说法正确的是: A .物体A 上抛的初速度和物体B 落地时的速度大小相等,都是2v B .物体A 和B 在空中运动的时间相等 C .物体A 上升的最大高度和物体B 开始下落的高度相等 D .两物体在空中同时到达同一个高度处一定是物体B 开始下落时的高度的一半 8、关于竖直上抛运动的上升过程和下落过程(起点和终点相同),下列说法正确的是: A .物体上升过程所需的时间与下降过程所需的时间相同 B .物体上升的初速度与下降回到出发点的末速度相同 C .两次经过空中同一点的速度大小相等方向相反 D .上升过程与下降过程中位移大小相等、方向相反 三、巩固训练 完成《学卷》 四、小结: 本节课我们主要学习了 1:竖直下抛运动运动的分运动是什么。 2:竖直上抛运动运动的分运动是什么。什么是运动的合成和分解 3:具体问题中的竖直下抛运动运动和竖直上抛运动运动的判定和分析。 五、作业: 完成《导与练》

探究平抛运动的规律(教案)

探究平抛运动的规律 【要点分析】 1.运动时间只由高度决定 设想在高度H处以水平速度v o将物体抛出,若不计空气阻力,则物体在竖直方向的运动是自由落体,由公式可得:,由此式可以看出,物体的运动时间只与平抛运动开始时的高度有关。2.水平位移由高度和初速度决定 平抛物体水平方向的运动是匀速直线运动,其水平位移,将代入得: ,由此是可以看出,水平位移是由初速度和平抛开始时的高度决定的。 例1如图1所示,在同一平面内,小球a、b从高度不同的两点,分别以初速度 v a、v b沿水平方向抛出,经过时间t a、t b后落到与两抛出点水平距离相等的点。若不计空 气阻力,下列关系式正确的是() A.t a>t b,v at b,v a>v b C.t av b 分析与求解:由图可以看出小球a抛出时的高度大于小球b,由公式或“1”中结论可知,小球a运动时间大于小球b运动时间。 由题意知,两小球的水平位移相等,由公式s=vt或“2”中结论可知,小球a的初速度大于小球b的初速度。因此,本题正确选项是A。 3.在任意相等的时间里,速度的变化量相等 由于平抛物体的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和合运动。运动中,其水平运动的速度保持不变,时间里,水平方向的分速度的变化量为零,竖直方向的分速度的变化量为,而时间里合速度的变化量为两个方向速度变化量的矢量和,其大小为:,方向竖直向下。由此可知,在相等的时间里,速度的变化量相等,由此也可以知道,在任意相等的时间里,动量的变 化量相等。 4.任意时刻,速度偏向角的正切等于位移偏向角正切的两倍 如图2所示,物体被以水平初速度v o抛出后,t时刻其速度的偏向角为图中的α角,位 移的偏向角为图中的β角,则:,,由此两式可

杭州二中202 0-2021学年高一物理-5.3 实验:研究平抛物体的运动(解析版)

《5.3 实验:研究平抛物体的运动》针对训练 1.“在探究平抛物体的运动规律”实验的装置如图所示,在实验前应 A.将斜槽的末端切线调成水平 B.将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行 C.在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O,作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点 D.测出平抛小球的质量 【答案】AB 【解析】根据平抛运动的特点及实验要求知A、B正确。 2.如图所示,两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q,两轨道上端分别装有电磁铁C、D,电磁铁E装在与轨道M最低点等高处的某一水平位置。调C、D高度,使AC=BD,将小铁球P、Q、R分别吸在电磁铁C、D、E上,然后同时切断C、D电源,P、Q从弧形轨道滚下,当小球P运动到圆弧末端时由装置切断E电源,小球R开始下落,改变弧形轨道M的高度以及电磁铁E的位置,再进行若干次调整,经过多次实验发现,P、Q、R三球同时在水平面相撞。下列说法和做法正确的是 A.实验说明小铁球P离开轨道做平抛运动的竖直方向的分运动是自由落体运动 B.实验说明小铁球P离开轨道做平抛运动的水平方向的分运动是匀速直线运动 C.若实验时发现小铁球P、R在空中相撞而不能同时击中水平的小铁球Q,为了三球同时相撞,可以适当将电磁铁E向右移动一些 D.若实验时发现小铁球P、R在空中相撞而不能同时击中水平的小铁球Q,为了三球同时相撞,可以适当将电磁铁E向左移动一些 【答案】AC 【解析】P和R同时落地说明选项A正确;P和Q同时在水平面相撞说明选项B正确;

P 和R 在空中相撞说明电磁铁E 离轨道M 近了,应将电磁铁向右移动一些,故选项C 正确,D 错误。 3.(1)在做“研究平抛运动”实验时,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 .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 D .斜槽轨道末端可以不水平 【答案】(1)CF (2)AC 【解析】(1)实验中需要在坐标纸上记录小球的位置,描绘小球的运动轨迹,需要利用重垂线确定坐标轴的y 轴。故C 、F 是需要的。 (2)使小球从斜槽上同一位置滑下,才能保证每次的轨迹相同,A 正确。斜槽没必要必须光滑,只要能使小球滑出的初速度相同即可,B 错误。 实验中记录的点越多,轨迹越精确,C 正确。斜槽末端必须水平,才能保证小球离开斜槽后做平抛运动,D 错误。 4.图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。 (1)实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线________。每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛__________________。 (2)图乙是正确实验取得的数据,其中O 为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为________m/s 。 (3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每小格的边长L =5cm ,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图丙所示,则该小球做平抛运动的初速度为_____m/s ;B 点的竖直分速度为_________________m/s 。 【答案】(1)水平,初速度相同 (2)1.6m/s (3)1.5m/s 2m/s 【解析】(2)方法一:取点(19.6,32.0)分析可得:0.196=12 ×9.8×t 21 0.32=v 0t 1

平抛运动复习教案知识分享

平抛运动复习教案

学科:物理任课老师:授课时间:08:30-10:00 班级高一升高二年级:高二教学课题平抛运动的规律 阶段基础(√)提高()强化()课时 计划 第(1 )次课 共()次课 教学目标知识与技能: (1)理解平抛运动速度规律和位移规律,进一步认识速度夹角与位移夹角关系(2)理解抛体运动可以看作水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速运动的合运动,并且这两个运动互不影响 (3)能应用平抛运动的规律交流讨论并解决实际问题 过程与方法: 1.利用已知的直线规律来研究复杂的曲线运动,渗透物理学“化曲为直”“化繁为简”的方法及“等效代换”“正交分解”的思想方法 情感态度与价值观: 2、培养学生仔认真思考、积极参与、勇于探索的精神。 3、培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学作风。 重点难点重点:平抛运动规律的探究过程难点:1、平抛运动的研究方法 2、平抛运动规律的探究过程 教学 方法 讲练法 教学过程一、知识回顾 1、物体做平抛运动的条件:具有水平方向的初速度,只受重力的作用 2、物体做平抛运动的特点:平抛运动可以看做水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,这两个方向上的运动互不干扰,互不影响。 3、平抛运动的规律:以物体的出发点为原点,沿水平和竖直方向建成立坐标。 二、平抛运动问题归类求解 1、从同时经历两个运动的角度求平抛运动的水平速度

求解一个平抛运动的水平速度的时候,我们首先想到的方法,就应该是从竖直方向上的自由落体运动中求出时间,然后,根据水平方向做匀速直线运动,求出速度。 例1、如图1所示,某人骑摩托车在水平道路上行驶,要在A 处越过x =5m 的壕沟,沟面对面比A 处低h =1.25m ,摩托车的速度至少要有多大? 2、从分解速度的角度进行解题 对于一个做平抛运动的物体来说,如果知道了某一时刻的速度方向,则我们常常是“从分解速度”的角度来研究问题。 例2、如图2甲所示,以9.8m/s 的初速度水平抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上。可知物体完成这段飞行的时间是 A.s 3 3 B.332s C.s 3 D.s 2 3.从分解位移的角度进行解题 对于一个做平抛运动的物体来说,如果知道了某一时刻的位移方向(如物体从已知倾角的斜面上水平抛出,这个倾角也等于位移与水平方向之间的夹角),则我们可以把位移分解成水平方向和竖直方向,然后运用平抛运动的运动规律来进行研究问题(这种方法,暂且叫做“分解位移法”) 例3、 若质点以V 0正对倾角为θ的斜面水平抛出,如果要求质点到达斜面的位移最小,求飞行时间为多少?

25_平抛物体的运动

25:平抛物体的运动 一、知识目标: 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、能力目标: 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。 三、德育目标: 通过平抛的理论推证和实验证明,渗透实践是检验真理的标准。 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 教学难点: 平抛运动的规律 教学方法: 实验观察法、推理归纳法、讲练法 教学用具: 平抛运动演示仪、自制投影片、电脑、多媒体课件 教学步骤: 一、导入新课: 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。 二、新课教学 (一)用投影片出示本节课的学习目标 1、理解平抛运动的特点和规律 2、知道研究平抛运动的方法 3、能运用平抛运动的公式求解有关问题 (二)学习目标完成过程 1:平抛物体的运动 (1)简介平抛运动: a: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。 b: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。 c: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) (2)巩固训练 a:物体做平抛运动的条件是什么? b:举几个物体做平抛运动的实例 (3)a: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b: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。 c:实验验证: 1.用CAI课件模拟课本图5—16的实验, 2.模拟的同时,配音说明: 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。 3.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。

探究平抛运动的规律教案

1.知道抛体运动和平抛运动的定义 2.理解平抛运动的特点及性质 3.理解平抛运动的规律并会用平抛运动规律解答有关问题. 过程与方法 1.在知识教学中应同时进行科学研究过程教育,本节课以研究平抛物体运动规律为 中心所展开的课堂教学,应突出一条研究物理科学的一般思想方法的主线: 观察现象→理论分析→设计实验→重复实验→得出结论→完善规律. 2.利用运动合成与分解的方法来研究复杂的曲线运动,渗透物理学“化曲为直”“化繁为简”的方法及“等效代换”正交分解”的思想方法. 3.在实验教学中,进行控制的思想方法的教育:从实验的设计、装置、操作到数据 处理,所有环节都应进行多方面实验思想的教育.“实验的精髓在于控制”的思想,在 乎抛物体实验中非常突出. 情感、态度与价值观 通过重复多次实验,进行共性分析、归纳分类,达到鉴别结论的教育目 的,同时让学生明确实践是检验真理的唯一标准. 教学重难点 重点:1.平抛运动的特点和规律.2.研究曲线运动的方法 难点:平抛运动的规律 教学方法:探究、讲授、讨论、练习 [教学过程] 一、抛体运动 阅读课本P38页第一段完成下列填空 抛体运动:以一定的初速度将物体抛出,在空气阻力可以忽略的情况下,物体所做的运动。在抛体运动中有一类特殊的,被抛出时初速度沿水平方向,我们称为平抛运动。 如果我说平抛运动的性质是匀变速曲线运动。你能找到原因么? 速度方向与合外力方向不共线 二、平抛运动规律的理论分析 认真观察演示实验,我们会发现平抛运动在水平方向和竖直方向都有位置变化,那么我们在研究平抛运动时应如何分解?(分解原则)沿水平方向和竖直方向分解 在水平方向:做平抛运动的物体有何特点?由牛顿运动定律我们可推知在这个方向上物体将做什么运动?不受力,具有水平方向初速度;匀速直线运动 在竖直方向:做平抛运动的物体有何特点?由牛顿运动定律我们可推知在这个方向上物体将做什么运动?只受重力,初速度为零;自由落体运动 我们的分析思路:根据平抛运动的特点并结合牛顿运动定律分析得到结论。 平抛运动的规律: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。 实践是检验真理的唯一标准 三、平抛运动竖直方向的运动规律 [演示实验] 按下绷簧,金属片把A球沿水平方向抛出,同时B球因惯性自由下落.A、B两球同时开始运动.

研究平抛运动实验报告

物理实验报告班级学号姓名实验时间 实验名称 3 实验:研究平抛运动 实验原理研究平抛物体的运动,描绘平抛轨迹,求平抛初速度:利用2 2 1 gt y=求 出时间 g y t 2 =,代入 t x = υ求初速度,表达式为: y g x 2 = υ 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; 实验步骤①调整面板:调整支脚螺丝,使面板竖直(重锤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(在导轨末端放上小球不 至于滚动); ③压纸:将A4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; 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①取下白纸,沿边线绘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 ③用平滑的曲线拟合各个斑点; ④如果轨迹是抛物线,则两坐标满足 关系式y=ax2, ⑤用公式计算初速度 y/cm x/cm 误差分析

3 实验:研究平抛运动 作业与测试 1.在做“研究平抛运动”实验中应采取下列哪些措施减小误差?() A.斜槽轨道必须光滑B.斜槽水平轨道必须水平 C.每次要平衡摩擦力D.小球每次应从斜槽同一高度释放 2.在研究平抛物体运动的实验中,小球每次滚下的初始位置不同,则正确的是()A.小球平抛的初速度不同B.小球每次做不同的抛物线运动 C.小球在空中运动的时间每次均不同D.小球通过相同的水平位移所用时间均不同3.在做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹,为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,正确的是()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必须不同 C.每次必须由静止释放小球 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.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相触 F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线 4.某同学设计一个探究平抛运动特点的实验装置如图所示,每 次让小球从斜面上同一位置滚下,并用可以调高调低的水平板 和复写纸记录钢球的落点,根据实验装置,如何探究钢球水平分速度的特点?实验需要什么器材?请说明实验步骤? 5. 某同学以方格白板为背景,用数码相机拍摄小球做平抛运动 的几张连续照片如图所示,如果相机每隔T时间拍一张,白板 中方格的边长为L,由图中计算出小球做平抛运动的初速度是多 少?小球从距离a点上方向多高的地方水平抛出?

平抛运动教案 3篇

平抛运动教案3篇 一、教学设计思想 1、依据学生已有知识和经验,建立平抛运动的情景。以情景激发学生兴趣,引导学生探究。 2、通过复习匀速直线运动和初速度为零的匀加速直线运动的规律,结合运动的合成与分解的知识,学生建构平抛运动的规律。而学生构建探究平抛的规律,要通过学生的主动探究。 3、通过多手段教学,比如实验、媒体等,呈现多信息,吸引学生投入课堂。 4、对学生学习过程进行正面、积极的评价,让学生体会到成功感,激发学生潜能。 二、学习任务分析 1、建立平抛运动的概念,并且能理解把平抛运动进行分解的研究思想。 2、在分解平抛运动之后,学生依据实验,再结合直线运动的规律,去探究平抛运动的规律。在通过自己探究而得到的结果中,必然要加深对平抛运动的理解。 3、在探究的过程中,学生要体验合作、学习合作。 4、在学习完平抛运动之后,布置学生设计验证平抛规律是小实验。 三、学习者分析 1、生活经验:全体学生对平抛运动有一定的认识,较多的学生

能自己举出生活中的例子。 2、知识基础:矢量的合成平行四边形定责;运动的合成与分解;直线运动的规律。利用这些基础,多数学生在老师的带领下能建构出平抛运动的规律。 3、探究能力:学生具有初步的探究的意识和能力。有分析自由落体运动频闪照片的基础。 四、教学目标 (一)知识与技能: 1、通过实际例子,学生能得出平抛运动的概念,理解其条件和运动性质:理解平抛运动是匀变速曲线运动,其加速度为g。 2、通过演示实验和探究分析,学生理解平抛运动可以看作水平方向的匀速直线运动和自由落体运动的合运动。 3、通过规律的应用,学生掌握平抛运动的分解方法,并能用平抛运动规律解答相关问题。 (二)过程与方法: 1、通过学生小实验,激发学生的学习兴趣。 2、通过观察演示实验,培养学生观察、分析能力。学生归纳出平抛运动的特点。 3、通过分析"平抛物体的闪光照片"和"平抛运动录像片",学生体验科学探究的过程和成功。 4、通过分解平抛运动,学生体验物理学中"化曲为直、化繁为简"的思想。

研究平抛物体的运动实验

一、研究平抛物体的运动 【重要知识提示】 1.实验目的、原理 (1)实验目的: (a)用描迹法描出平抛物体的运动轨迹; (b)求出平抛物体的初速度; (2)实验原理: (a)平抛运动可以看作是由两个分运动合成,一个是在水平方向上的匀速直线运动,其速度等于平抛物体运动的初速度,另一个是在竖直方向上的自由落体运动. (b)在水平分运动中,运用x=v?t;在竖直分运动中,运用y=1/2gt 2或△y=gT 2. 2.实验器材 斜槽(附挡球板和铅锤线)、水准仪、小钢球、木板、竖直固定支架、刻度尺、三角板、白 纸、图钉、定点用的有孔卡片、重垂、铅笔等 说明 定点用的有孔卡片的制作要求如图5—1所示,在方形硬纸上沿 中间实线挖出一个孔,孔宽(A)应稍大于钢球直径,孔长(B)一般大于钢 球直径. 3.实验步骤及安装调整 (1)描述平抛物体运动的轨迹: (a)将斜槽放在桌面上,让其末端伸出桌面边缘外.借助水准仪调节末端,使槽末端切线水平,随之将其固定,如图5—2所示. 说明 如果没有水准仪,则可将钢球放于槽的末端.调节斜槽后,轻轻拨动钢球,若钢球能在任何位置平衡,说明达到要求; (b)用图钉将白纸钉在木板上,让木板左上方靠近槽口处桌面边缘, 用支架将木板竖直固定,使小球滚下飞出槽口后的轨迹平面跟板面平 行; (c)将小球飞离斜槽末端时的球心位置水平投影到白纸上描点O ,并 过。沿重垂线用直尺描出竖直方向; (d)选择钢球从槽上滚下的合适初位置Q ,在Q 点放上挡球板; (e)将小球从斜槽上释放,用中心有孔的卡片靠在纸面上并沿纸面移动,当飞行的小球顺利地穿过卡片上小孔时,在小孔靠近纸面所在处做上记号;重复该步骤,描下至少5个不同位置的对应点; (f)把白纸从木板上取下来,将前面描述的一系列点用平滑的曲线连接起来,即为小球平抛运动的轨迹. (2)求小球平抛的初速度: (a)以。为坐标原点,用三角板在白纸上建立z0夕坐标系; (b)在轨迹线上选取点M ,并测出它的坐标值(z ,y),代人公式g y x v x 2 计算水 平初速度; (c)再在曲线上选取不同点,重复步骤2(b),测量、计算水平初速度,最后求出其平均值,即为小球平抛初速度的测量值. 4.注意事项 (1)在调整安装时,应保证斜槽末端切线水平,确保钢球飞出后作平抛运动;应使木板(包

探究平抛运动的规律

探究平抛运动的规律制作人:王洪臻

【教学要求】 1。理解平抛运动的概念和处理方法-—化曲为直法; 2。掌握平抛运动的规律,并会运用这些规律分析和解决有关问题。 【知识再现】 一、平抛运动 1.定义 将物体用一定的初速度沿_______方向抛出,不考虑空气阻力,物体只在________作用下所做的运动叫做平抛运动。 2。性质 平抛运动是加速度为重力加速度(g)的________曲线运动,轨迹是抛物线. 3.平抛运动的处理方法 平抛运动可以分解为水平方向的_______运动和竖直方向的________运动两个分运动. 4.平抛运动的规律 (1)水平方向上:v x =v 0,x=_______; (2)竖直方向上:v y =gt,y=_______; (3)任意时刻的速度:v=_______ tan v gt v v x y ==θ,θ为v与v0的的夹角; (4)任意时刻的位置(相对于抛出点的位移) s=_______,2tan 2tan 0θα===v gt x y ,α为s和v 0间的夹 角; (5)运动时间t=_______,仅取决于竖直下落高度; (6)射程L=_______=_______,取决于竖直下落的高度和初速度。 知识点一平抛运动的探究 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。在有些问题中常要结合起来求解。 【应用1】(08天津市一百中学第一学期期中考试)如图所示,为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm ,如果取g=1O m/s2 ,那么,闪光频率为_______Hz ,小球在水平方向上做______运动,初速度大小为_______m/s。 导示:平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动,由图可以看出,A 、B 、C 三点水平 距离相等,故相邻两点间的时间间隔相等,设为T . 则由竖直方向的分运动可知,△h=gT 2 。 所以(5-3)×O.05m==gT 2,求得:T=O 。1 s 。 故闪光频率为f=1/T=10Hz 因为水平方向上小球做匀速直线运动,即3×O.05m =v 0T, 则水平分速度为v 0=0.15 / O。1=1.5m/s,即平抛的初速度为v0=1.5m/s 求解闪光照片中平抛问题常常要抓住两点:一是相邻的两个像之间的时间间隔相等;二是平 抛运动的运动规律—-竖直方向做初速为零的匀加速直线运动。 知识点二平抛运动的规律 【应用2】如图所示,一固定斜面ABC,倾角为θ,高AC=h 。,在顶点A 以某一初速度水平

相关文档
最新文档