53实验探究平抛运动(2)

省镇中2015级高一物理教学案 必修二 第五章 曲线运动5.3 探究平抛运动的规律 主备：周丽丽班级_ _ 姓名_ _ 学习目标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。重点与难点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。诵读预热备 注1.研究物理科学的一般思想方法的主线：观察现象初步分析猜测实验研究得出规律重复实验鉴别结论。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”的方法及“等效代换”“正交分解”的思想方法。展示导入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探究准备描绘平抛运动的轨迹：1、将平抛运动实验器置于桌面，装好平抛轨道，使轨道的抛射端处于水平位置。调节调平螺丝，观察重垂线或气泡水准，使面板处于竖直平面内，卡好定位板。2、将描迹记录纸衬垫一张复写纸或打字蜡纸，紧贴记录面板用压纸板固定在面板上，使横坐标x轴在水平方向上，纵坐标y轴沿竖直方向向下(若用白纸，可事先用铅笔在纸上画出x、y坐标轴线)，并注意使坐标原点的位置在平抛物体(钢球)的质心(即球心)离开轨道处。3、把接球挡板拉到最上方一格的位置。4、将定位板定在某一位置固定好。钢球紧靠定位板释放，球沿轨道向下运动，以一定的初速度由轨道的平直部分水平抛出。5、下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。6、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。7、变更定位板的位置，即可改变钢球平抛的初速度，按上述实验操作方法，便可打出另一系列迹点。8、取下记录纸，将各次实验所记录的点分别用平滑曲线连接起来，即可得到以不同的初速度做平抛运动的轨迹图线。如图所示。合作探究探究一：实验注意事项：()必须保证记录面板处于竖直平面内，使平抛轨道的平面靠近板面。(）调节斜槽末端水平，使小球飞出时的速度是水平方向。可将小球放于此处调节到小球不会左右滚动即可。(）贴坐标纸时，可以用重锤线帮助完成，使重锤线与坐标纸的一条线重合，则这条线就是纵坐标。(）坐标原点是斜槽末端处小球球心的位置。(）每次从同一高度无初速释放小球。(）选取轨迹上离原点较远的点来测量x,y的值可减小误差。描点时，应使视线与所描的点齐平。【针对训练】1.在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：A让小球多次从位置上滚下，记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置。B按图安装好器材，注意，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线。C取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。上述实验步骤的合理顺序是。探究二：平抛初速度的计算(1)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。(3)据平抛运动水平方向是匀速直线运动()及竖直方向是自由落体运动()，分别计算小球的初速度，最后计算小球的初速度的平均值。（）【针对训练】abcd2.在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度为v0 （用L、g表示），其值是。（g取9.8m/s2）Com【小结与反思】当堂检测1如图所示是在“研究平抛物体的运动”的实验中记录的一段轨迹。已知物体是从原点O水平抛出，经测量C点的坐标为(60，45)。则平抛物体的初速度v0=_米/秒，物体经过B点时的速度VB=_米/秒。2利用图所示装置研究平抛运动，测定平抛初速时，应注意： 在安装斜槽轨道时，除了要使斜槽处于竖直平面内，还应_。本板应固定在_，板面离斜槽末端中心应_。小球每次均应从_释放。确定小球在斜槽上释放的位置的依据是要保_。在固定于板面的纸上需建立以O点为原点的坐标系。建立坐标系的方法是：先在纸上记录下斜槽轨道的末端p点，则0点应在_，然后利用_，画出过o点的_，再画出过o点的_课后作业 1有关“研究平抛物体运动”的实验中，小球在斜槽水平出口处的位置如图所示，所谓末端的切线的起点O，即坐标水平轴的原点应该是 ( ) AA点 BB点 C C点 DD点2安装实验装置的过程中，斜槽装置末端的切线必须是水平的，这样做的目的是（ ） A保证小球运动的轨迹是一条抛物线 B保证小球飞出时的速度不太大，也不太小 C保证小球飞出时，初速度水平 D保证小球在空中运动的时间都相等3在“研究平抛物体运动”的实验中，如果小球每次从斜槽滚下的初始位置不同，则下列说法错误的是（ ） 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4为了准确地测出平抛轨道上某点的坐标，需要注意的是（ ）A选距原点近些的点B应正确标出乎抛小球的球心在木板上的水平投影点C用重锤线准确地确定纵轴D选距原点远一些的点5本实验测v0时产生误差，与误差无关的是（ ）A弧形槽与球间有摩擦 B弧形槽末端切线不水平C小球受空气阻力 D小球每次自由滚下的位置不同6距离地面1000m高处的飞机，以100m/s的速度沿水平直线飞行时，在飞机上每隔2s向外放出重物，空气阻力和风的影响不计，当第5个重物离开飞机时，（g取10m/s2）求：(1) 相邻的两重物在空中的水平距离；(2) 在竖直方向上编号为5、4、3、2、1的5个重物分别距离飞机的距离7在平抛曲线上取三点，此三点的坐标是：A(20，5)，B(36，15)，C(52，25)（单位为cm）由此可以算出物体平抛时的初速度为(g取10ms2) ( )A15mS B16ms C18ms D20cms8某同学在做平抛实验时，未记下槽的末端点的位置，记下了重锤线方向y，只描出图所示的一段轨迹，轨迹上A、B两点到Y轴的距离分别为xl、x2，A、B两点的竖直距离为h，则小球平抛速度v0=_。第4页