18-19学年高中物理 第五章 曲线运动 第3节 实验:研究平抛运动 必修2

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人教版高中物理必修第二册精品课件 第五章 抛体运动 3 实验_探究平抛运动的特点

人教版高中物理必修第二册精品课件 第五章 抛体运动 3 实验_探究平抛运动的特点
[解析] 斜槽末端是水平的,小球做平抛运动,要分解为水平和竖直方向的分运动,故方格纸中的坐标线应该水平、竖直,坐标原点应该与小球在斜槽末端静止时在木板上的投影重合,故C正确,A、B、D错误。
2.[2022江苏盐城四校期中]在“探究平抛运动规律”的实验中,某同学进行了如下实验探究:
AC
1.5
2.5
1.96
只受重力
水平方向
沿水平方向
只受重力
二、探究平抛运动的特点
1.实验思路:利用实验室的斜面小槽等器材安装实验装置。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,则钢球每次在空中做平抛运动的轨迹相同。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所经过的多个位置,用平滑的曲线将各点连起来,从而得到钢球做平抛运动的轨迹(即描迹法)。这样我们就可以利用运动轨迹研究平抛运动的性质(是否为抛物线),并确定平抛运动中的各个物理量。
水平
初速度相同
[解析] 为了保证小球的初速度水平,斜槽末端切线应水平。每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛的初速度相同。
1.6
1.5
2
典题4 在做“探究平抛运动的特点”的实验时:
重垂线
[解析] 竖直线用重垂线确定,因为小球在竖直方向所受的重力是竖直向下的。

匀加速直线
9.60
三、实验改进与创新
(1)固定斜槽时,要保证斜槽末端的切线水平,以保证小球的初速度______,保证小 球的运动是平抛运动;
(2)固定木板时,木板必须处在竖直平面内且与小球运动轨迹所在的竖直平面平行,保证小球在运动中靠近但不接触木板;
(3)小球每次从斜槽的同一位置由静止释放,以确保每次小球抛出时的__________;

人教版高中物理必修2 第五章第3节实验研究平抛运动同步练习题(含解析)

人教版高中物理必修2 第五章第3节实验研究平抛运动同步练习题(含解析)

人教版高中物理必修二第五章第3节:实验:研究平抛运动同步练习一、单选题(本大题共10小题)1.为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行实验。

小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落。

关于该实验,下列说法中正确的是()A. A球先落地B. B球先落地C. 两球应同时落地D. 该实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动2.在做平抛物体运动的实验中,引起实验误差的原因是()①安装斜槽时,斜槽末端切线方向不水平②确定Oy轴时,没有用重垂线③斜槽不是绝对光滑的,有一定摩擦④空气阻力对小球运动有较大影响.A. B. C. D.3.用如图所示的实验装置研究平抛运动:在水平桌面上放置一个斜面,在桌子右边有一木板,上面放一张白纸,白纸上有复写纸,以记录钢球在白纸上的落点。

关于该实验操作和结论,下列说法正确的是()A. 每次实验,小球可以从斜面上的不同位置由静止开始下落B. 实验时木板应保持水平,但可以左右上下移动C. 若实验操作正确,当两次实验中小球平抛下落高度之比为 1:4,则小球的水平位移之比为1:2D. 若实验操作正确,当两次实验中小球平抛下落高度之比为 1:2,则小球的水平位移之比为1:44.某物理小组利用如图所示的装置研究平抛运动。

他们用小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落,并观察到两小球同时落地。

关于该实验,下列说法中正确的是()A. 若只改变装置的高度,多次实验,则能说明A球在水平方向做匀速直线运动B. 若只改变小锤的打击力度,多次实验,则能说明A球在水平方向做匀速直线运动C. 若只改变装置的高度,多次实验,则能说明A球在竖直方向做自由落体运动D. 若只改变小锤的打击力度,多次实验,则能说明A球在竖直方向做自由落体运动5.如图所示,是两个研究平抛运动的演示实验装置,对于这两个演示实验的认识,下列说法正确的是()A. 甲图中,两球同时落地,说明平抛小球在水平方向上做匀速运动B. 甲图中,两球同时落地,说明平抛小球在竖直方向上做自由落体运动C. 乙图中,两球恰能相遇,说明平抛小球在水平方向上做匀加速运动D. 乙图中,两球恰能相遇,说明平抛小球在水平方向上做自由落体运动6.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分,A、B、C为小球在不同时刻所处的位置。

第五章+抛体运动+大单元教学设计 高一下学期物理人教版(2019)必修第二册+

第五章+抛体运动+大单元教学设计 高一下学期物理人教版(2019)必修第二册+

高中抛体运动大单元设计(一)教材分析抛体运动在涉及运动学和动力学知识在曲线运动中的应用,是学生所学运动学和动力学知识的进一步拓展和延伸,旨在引导学生通过研究从简单的直线运动到相对复杂的曲线运动,以及物体做曲线运动的原因,逐步深化运动和相互作用观念。

本节内容有模型的建立及分析推理过程,也有通过实验获取平抛运动特点的探究过程。

通过这些内容可以培养学生的科学思维和科学探究素养。

在本单元的教学过程中,要突出物理概念、规律的得出过程,用丰富的实例引导学生在事实经验的基础上,逐步经历抽象、概括、推理的思维过程,经历先定性定量的一般认识过程;还要关注科学思维方法的育人价值,引导学生逐步体会极限思想和等效思想。

(二)单元目标和重难点分析结合课程标准对本单元的要求、教材分析及相关学情,制订的本单元的教学目标如下。

(1)通过实验及体验,引导学生建立曲线运动的概念,知道物体做曲线运动的条件并解释相关现象,形成运动与相互作用的物理观念。

(2)通过实验探究与生活体验,探究平抛运动的规律,提升科学探究能力。

(3)会运用运动合成与分解的方法分析平抛运动,体会将复杂运动分解为简单运动的物理思想;能运用平抛运动规律分析生产生活中的抛体运动,提升建构模型、推理论证等科学思维能力。

本单元的教学重难是物体做曲线运动的条件,研究做曲线运动物体的速度方向,体会极限的思想;通过情境分析,建立模型,用理论和实验结合的方法,形成对运动的合成与分解的认识;在实验分析中会记录做曲线运动物体的位置随时间变化的信息,通过分析数据,得出规律;在理论探究中会进行矢量运算,理解“先分解后合成”的分析方法,体会研究复杂运动的思维方法,发展科学思维。

(三)单元结构图及情境任务在本单元的设计中,首先创设一个统领单元学习、单元目标的大情境—“如何提高投篮命中率”。

在这样的大情境中设置统领单元学习的情境问题。

引导学生在解决情境问题的过程中经历模型建构、科学推理和论证等过程。

5.3 实验:探究平抛运动的特点 教学设计-2023学年高一物理人教版(2019)必修第二册

5.3 实验:探究平抛运动的特点 教学设计-2023学年高一物理人教版(2019)必修第二册

第五章抛体运动实验:探究平抛运动的特点教学设计科目物理课题实验:探究平抛运动的特点课时1课时教学目标与核心素养一.知识与技能1.通过实验探究,初步掌握平抛运动问题的处理方法;2.掌握频闪照相法、滴水法、描点法等探究实验的常用方法;3.通过实验,探究并认识平抛运动的规律;二.过程与方法1.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”的方法及“等效代换”“正交分解”的思想方法;2.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,在乎平抛物体实验中非常突出。

如装置中斜槽末端应保持水平的控制;木板要竖直放置的控制,操作上强调小球每次都从斜槽同一高度处静止开始释放的控制;在测量小车位置时对实验误差的控制等。

三.情感态度与价值观1.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,同时还能进行理论联系实际的教育。

2.在理解平抛物体运动规律是受恒力的匀变速曲线运动时应注意到“力与物体运动的关系”。

教学重、难点教学重点:1、平抛运动的特点和规律;2、学习和借鉴本节课的研究方法。

教学难点:1、平抛运动的规律。

教学准备教具:平抛运动演示仪、平抛竖落仪等.教学过程教师活动学生活动设计意图一.导入新课:前几节课我们学习了曲线运动的相关知识以及研究曲线运动的基本方法-运动的合成与分解。

那我们先来回顾一下:【教师提出问题】①做曲线运动的物体其速度的方向是怎样的?②在什么情况下物体会做曲线运动?③运动的合成与分解包含哪几个方面的内容?④合运动和分运动之间以及各个分运动之间存在什么关系呢?好了,我们已经了解了通过运动的合成与分解能够研究曲线运动的规律,现在这节课,我们通过实验来研究一种生活中常见的曲线运动-平抛运动。

二.讲授新课:(1)抛体运动质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向当物体所受的合力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上时,物体做曲线运动包括速度的合成与分解、位移的合成与分解、加速度的合成与分解合运动和分运动所经历的时间一定是相同的,这是等时性原理;各个分运动之间是相互独立、互不影响的,这是独立性原理通过对前面曲线运动和运动的合成与分解的回顾,开启本节课的学习-实验:探究平抛运动的特点【教师引导实验】抛体运动教师以任意角度向空中抛出一个粉笔头。

高中物理必修二 新教材 讲义 第3节 实验:探究平抛运动的特点

高中物理必修二 新教材 讲义 第3节 实验:探究平抛运动的特点

第3节实验:探究平抛运动的特点[学习目标]1.知道抛体运动、平抛运动的概念。

会用运动分解的方法研究平抛运动。

2.会设计实验探究平抛运动两个分运动的特点,并描绘出平抛运动的轨迹。

3.通过探究平抛运动的特点的实验,获取探究中处理数据的方法。

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,物体只受重力作用的运动。

2.平抛运动:初速度沿水平方向的抛体运动。

3.平抛运动的特点(1)初速度沿水平方向。

(2)只受重力作用。

二、实验思路1.基本思路:把复杂的曲线运动分解为不同方向上两个相对简单的直线运动。

2.平抛运动的分解方法由于物体是沿着水平方向抛出的,在运动过程中只受到竖直向下的重力作用,可尝试将平抛运动分解为水平方向的分运动和竖直方向的分运动。

三、进行实验方案一频闪照相法1.对频闪照片的分析(1)如图甲所示是一个小球做平抛运动时的频闪照片。

选第一个小球球心为原点建立坐标系,可每3个小球(不计初始位置的球)取1个球测量相对应的横坐标和纵坐标,如图乙所示。

(2)根据频闪照相的特点可知,若频闪周期为T,则每相邻两球的时间间隔相等,都是T,即图中OA、AB、BC对应的时间间隔就是3T。

(3)将所测的数据填入表格,分析小球水平方向分运动和竖直方向分运动的特点。

O A B C横坐标0x1x2x3纵坐标0y1y2y32.数据处理(1)水平方向:数据满足x1-0=x2-x1=x3-x2=…,则说明小球在水平方向做匀速直线运动。

(2)竖直方向:根据坐标计算每一段时间间隔内的位移,然后计算出相邻相等时间内的位移差,如果满足Δy=9gT2,则说明小球在竖直方向上的加速度为g。

如果O点是平抛运动轨迹的初始点,则竖直方向初速度为0,小球在竖直方向做自由落体运动。

方案二分步研究水平和竖直两个方向的运动规律步骤1:探究平抛运动竖直分运动的特点(1)在如图甲所示的实验中,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。

衡水中学2019-2020人教版高中物理必修2第五章曲线运动第3课时实验:研究平抛运动课件

衡水中学2019-2020人教版高中物理必修2第五章曲线运动第3课时实验:研究平抛运动课件
解析:斜槽末端切线必须水平,是为了确保初速度水平,以满足 平抛运动的条件.
二、非选择题 2. (1)研究平抛运动,下面哪些做法可以减小实验误差( ACD)
A.使用密度大、体积小的钢球 B.尽量减小钢球与斜槽间的摩擦 C.实验时,让小球每次都从同一高度由静止开始滚下 D.使斜槽末端切线保持水平
(2)某同学在做“研究平抛运动”的实验中,忘记记下小球做平抛 运动的起点位置 O,A 为小球运动一段时间后的位置,根据如图所示, 求出小球做平抛运动的初速度为__2_._0___m/s.
5.如图所示为喷出细水流的数码相片,照片中刻度尺的最小刻度 为毫米,细水流是水平喷出的,试根据该照片研究:
(1)已知水流做平抛运动的水平分运动是匀速直线运动,找出研究 其竖直分运动的方法,并证明竖直分运动是自由落体运动;
(2)若 g=10 m/s2,试求水流喷出的速度. 答案:(1)见解析 (2)0.447 m/s
4.在“研究平抛物体的运动”的实验中:
(1)为使小球水平抛出,必须调整斜槽,使其末端的切线成水平方 向,检查方法是__将__小__球__放__置__在__槽_口 __处__轨__道__上__,__小__球__能__保__持__静__止__.___
(2)小球抛出点的位置必须及时记录在白纸上,然后从这一点画水 平线和竖直线作为 x 轴和 y 轴,竖直线是用__重__垂__线__来确定的.
移也是 0.04 m,根据 h=12gt2,得 t=
2gh=
2×0.04 10
s≈0.089
4
s,
则水流喷出的速度 v0=xt =0.00.8094 4 m/s≈0.447 m/s.
课堂基检础测训作练业
一、多项选择题 1.实验中,下列说法正确的是( AD ) 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

最新高中物理必修2第五章《曲线运动》课课练课时作业+单元测试卷含答案解析

最新高中物理必修2第五章《曲线运动》课课练课时作业+单元测试卷含答案解析目录课时训练1 曲线运动课时训练2 平抛运动课时训练3 实验:研究平抛运动课时训练4 圆周运动课时训练5 向心加速度课时训练6 向心力课时训练7 生活中的圆周运动第五章单元测试卷课时训练1曲线运动题组一曲线运动的位移和速度1.做曲线运动的物体,在运动过程中,一定发生变化的物理量是()A.速率B.速度C.加速度D.合力解析:做曲线运动的物体,速度方向一定变化,但大小可能变,也可能不变,B正确,A错误;做曲线运动的物体一定具有加速度,加速度可能不变,也可能变化,合力与加速度变化情况一致,故C、D错误。

答案:B2.如图所示的曲线为运动员抛出的铅球的运动轨迹(铅球可看作质点),A、B、C为曲线上的三点,关于铅球在B点的速度方向,下列说法正确的是()A.为AB方向B.为BC方向C.为BD方向D.为BE方向解析:做曲线运动的物体在某点的速度方向沿曲线在该点的切线方向,因此铅球在B点的速度方向为BD方向。

答案:C3.各种大型的货运站中少不了旋臂式起重机,如图所示。

该起重机的旋臂保持不动,可沿旋臂“行走”的天车有两个功能,一是吊着货物沿竖直方向运动,二是吊着货物沿旋臂水平方向运动。

现天车吊着货物正在沿水平方向向右匀速运动,同时又使货物沿竖直方向向上做匀减速运动。

此时,我们站在地面上观察到货物运动的轨迹可能是下图中的()解析:由于货物在水平方向做匀速运动,在竖直方向做匀减速运动,故货物所受的合外力竖直向下,由曲线运动的特点:所受的合外力要指向圆弧内侧可知,对应的运动轨迹可能为D。

答案:D题组二运动的合成与分解4.(多选)关于运动的合成与分解,下列说法中正确的是()A.由两个分运动求合运动,合运动是唯一确定的B.由合运动分解为两个分运动,可以有不同的分解方法C.物体只有做曲线运动时,才能将这个运动分解为两个分运动D.任何形式的运动都可以用几个分运动代替解析:根据平行四边形定则,两个分运动的合运动就是以两个分运动为邻边的平行四边形的对角线,故选项A正确。

高中物理必修二知识点总结:第五章曲线运动(人教版)

高中物理必修二知识点总结:第五章曲线运动(人教版)这一章是在前边几章的学习基础之上,研究一种更为复杂的运动方式:曲线运动。

这也是运动学中更为重要的一部分内容,本章的重难点就在于抛体运动、圆周运动。

考试的要求:Ⅰ、对所学知识要知道其含义,并能在有关的问题中识别并直接运用,相当于课程标准中的“了解”和“认识”。

Ⅱ、能够理解所学知识的确切含义以及和其他知识的联系,能够解释,在实际问题的分析、综合、推理、和判断等过程中加以运用,相当于课程标准的“理解”,“应用”。

要求Ⅱ:曲线运动、抛体运动、圆周运动。

知识构建:新知归纳:一、曲线运动●曲线运动1、定义:物体的运动轨迹不是直线的运动称为曲线运动。

2.物体做曲线运动的条件(1)当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时,这个合力总能产生一个改变速度方向的效果,物体就一定做曲线运动。

(2)当物体做曲线运动时,它的合力所产生的加速度的方向与速度方向也不在同一直线上。

(3)物体的运动状态是由其受力条件及初始运动状态共同确定的.2、曲线运动的特点:质点在某一点的速度方向,就是通过该点的曲线的切线方向.质点的速度方向时刻在改变,所以曲线运动一定是变速运动。

物体运动的性质由加速度决定(加速度为零时物体静止或做匀速运动;加速度恒定时物体做匀变速运动;加速度变化时物体做变加速运动)。

3、曲线运动的速度方向(1)在曲线运动中,运动质点在某一点的瞬时速度方向,就是通过这一点的曲线切线的方向。

(2)曲线运动的速度方向时刻改变,无论速度的大小变或不变,运动的速度总是变化的,故曲线运动是一种变速运动。

4、曲线运动的轨迹:作曲线运动的物体,其轨迹向合外力所指向的一方弯曲,若已知物体的运动轨迹,可判断出物体所受合外力的大致方向,如平抛运动的轨迹向下弯曲,圆周运动的轨迹总是向圆心弯曲等。

●曲线运动常见的类型:(1)a=0:匀速直线运动或静止。

(2)a 恒定:性质为匀变速运动,分为:①v 、a 同向,匀加速直线运动;②v 、a 反向,匀减速直线运动;③v 、a 成角度,匀变速曲线运动(轨迹在v 、a 之间,和速度v 的方向相切,方向逐渐向a 的方向接近,但不可能达到。

人教版高中物理必修第二册精品课件 第5章 抛体运动 3 实验探究 平抛运动的特点

(2)钢球做平抛运动时受空气阻力影响。
(3)钢球每次滚下的初位置不相同。
(4)建立坐标系时,误将斜槽口在背板上的投影点作为坐标原点。
应用体验
【例2】 探究平抛运动特点的实验装置图如图甲所示。
(1)实验取得的部分数据已标在图乙中,其中O
为抛出点,若已知当地重力加速度为9.8 m/s2,
则此小球做平抛运动的初速度为 1.6 m/s。
(5)上下调节倾斜挡板N,重复步骤(4),在白纸上记录小钢球所经过的多个位
置。
(6)用平滑曲线把这些印迹连接起来,就得到小钢球做平抛运动的轨迹。
3.注意事项
(1)斜槽安装:实验中必须调整斜槽末端切线水平,将小钢球放在斜槽末端
水平部分,若小钢球静止,斜槽末端的切线就水平了。
(2)方木板固定:方木板必须处于竖直面内,检查坐标纸竖线是否竖直。
上分别测量OxA、xAxB、xBxC、…和OyA、yAyB、yByC、…的长度。
③在误差允许范围内,若OxA=xAxB=xBxC=…,则说明平抛运动水平分运动为
匀速直线运动。
④在误差允许范围内,若yByC-yAyB=yAyB-OyA=…,根据yByC-yAyB=yAyBOyA=aT2,T为频闪周期,可得加速度a,若a=g(g为重力加速度),则表明平抛运
点就清楚了。
2.进行实验
记录小球经过相同时间所在的位置
方案一:利用频闪照相的方法,记录物体在不同时刻的位置。
方案二:设法描绘物体做平抛运动的轨迹,先研究水平方向的运动规律,再
研究竖直方向的运动规律。
易错辨析
(1)水平抛出的物体所做的运动就是平抛运动。( × )
解析 还必须只受重力作用。
(2)抛体运动就是平抛运动。( × )

第3节实验:探究平抛运动的特点-教学设计-2022-2023学年高一物理人教版(2019)必修第二册

人教版(2019)高中物理必修二第五章抛体运动第3节实验:探究平抛运动的特点教学设计核心素养重点教学流程新课教学【教师】同学之间讨论一下平抛运动的定义、特点和性质。

(一)平抛运动1.定义:以一定的初速度沿水平方向将物体抛出,在空气阻力可以忽略的情况下,物体只受重力的作用,这样的抛体运动,叫作平抛运动。

2.特点:(1)初速度方向为水平。

(2)不计阻力,只受重力作用。

(3)运动轨迹是曲线.3.性质:加速度恒为g的匀变速曲线运动。

(二)实验思路【教师】下面我们通过实验来探究物体做平抛运动的特点。

在实验开始前,请思考:平抛运动与我们之前研究的直线运动的显著区别是什么?如何用实验来研究平抛运动的特点?【学生】平抛运动的轨迹是曲线,可以分解成两个方向的直线运动,比直线运动复杂。

【教师】分析运动可以从受力分析上找线索。

【学生】我们可以按照把复杂的曲线运动分解为两个相对简单的直线运动的思路,分别研究物体在竖直方向和水平方向的运动。

【教师】根据对平抛物体的受力分析,你对物体在水平方向和竖直方向的运动规律有怎样的猜想?【学生】平抛运动可以看作是在竖直方向的分运动和水平方向的分运动的合运动。

如果这两个分运动研究清楚了,平抛运动的规律自然就清楚了。

【教师】下面我们就按这样的思路进行实验与分析。

(三)进行实验步骤1:探究平抛运动竖直分运动的特点根据生活现象引导学生猜想:平抛运动在竖直方向做什么运动?实验探究:实验中,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。

A,B两球同时开始运动。

观察两球的运动轨迹,比较它们落地时间的先后(可以根据落地声音判断两小球的落地是否同时)。

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。

从这个实验看,平抛运动在竖直方向的分运动是什么运动?【教师活动】展示实验的频闪图片【学生】平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动。

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