5.3实验：研究平抛运动-人教版（2019）高中物理必修第二册课件(共20张PPT)

实验3：探究平抛运动的特点 课前回顾 1.平抛运动可以分解为哪两个分运动? 水平方向上的匀速直线运动 竖直方向上的自由落体运动 实验目的 1.知道什么是抛体运动，知道抛体运动是匀变速曲线运动，知道什么是平抛运动。 2.知道用实验获得平抛运动轨迹的方法。 3.知道判断做平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动。 4.知道判断做平抛运动的物体在竖直方向做自由落体运动。 实验:研究平抛运动 1、如何获得小球做平抛运动的轨迹？ 方案一 ： 描迹法 方案二：频闪照相法 现代影像技术的发展为我们研究平抛运动的轨迹提供了方便．若能拍摄到物体做平抛运动的几张照片(如图所示)，就能描绘出平抛运动的轨迹．用数码相机的摄像功能或用数码摄像机都能实现，有条件的学校也可用频闪照相的方法来实现． 一 抛体运动 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，物体只受重力的作用。 2.平抛运动：①初速度沿水平方向 ②只受重力的作用 3.平抛运动的特点 本节课用的实验方法：描迹法 实验器材：斜槽，金属小球，木板(附竖直固定支架)，坐标纸，图钉，刻度尺，重锤线，铅笔。 实验步骤 1、安装调整斜槽：用图钉把白纸钉在竖直板上，在木板的左上角固定斜槽，并使其末端的切线保持水平。 B A V0 (1)水平方向 观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上. 做出解释 x y 对A球B球: 因为 Fx=0 则 ax=0 所以A、B两球在水平方向上均做匀速直线运动. 竖直实验操作 1、调整木板：用悬挂在槽口的重锤线把木板调整到竖直方向、并使木板平面与小球下落的竖直面平行且靠近,固定好木板。 2、确定坐标原点O：把小球放在槽口处，用铅笔记下球在槽口时球心在白纸上的水平投影点O，O即为坐标原点。利用重锤线画出竖直轴y（两点法）。 y 3．描绘运动轨迹：在木板的平面上用手按住卡片，使卡片上有孔的一面保持水平，调整卡片的位置，使从槽上滚下的小球正好穿过卡片的孔，而不擦碰孔的边缘。 用铅笔在卡片缺口处的白纸上点个黑点，这就在白纸上记下了小球穿过孔时球心所对应的位置。 保证小球每次从斜槽上的同一位置由静止开始滑下，用同样的方法，可找出小球平抛轨迹上的一系列位置。 A B v0 (2)竖直方向 观察实验:A、B两球开始在同一水平面,重锤敲击后, B球获得一水平初速度, A球自由下落. 做出解释 对于A,B两球: FyA=FyB=mg Vy0=0 x y 所以A、B两球在竖直方向上均做自由落体运动 实验总结 描迹法探究平抛运动的特点 ① 实验步骤 （1）安装调整 ①将带有斜槽轨道的木板固定在实验桌上，其末端伸出桌面外，轨道末端切线水平。 ②用图钉将坐标纸固定于竖直木板上，把木板调整到竖直位置，使板面与小球的运动轨迹所在平面平行且靠近。如图所示。 （2）建坐标系 把小球放在槽口处，用铅笔记下小球在槽口（轨道末端）时球心在木板上的投影点O，O点即为坐标原点，用铅垂线画出过坐标原点的竖直线作为y轴，画出水平向右的x轴。 （3）确定小球位置 ①将小球从斜槽上某一位置由静止滚下，小球从轨道末端射出，先用眼睛粗略确定做平抛运动的小球在某一x值处的y值。 ②让小球由同一位置自由滚下，在粗略确定的位置附近用铅笔较准确地描出小球通过的位置，并在坐标纸上记下该点。 ③用同样的方法确定轨迹上其他各点的位置。 （4）描点得轨迹 取下坐标纸，将坐标纸上记下的一系列点用平滑曲线连起来，即得到小球平抛运动的轨迹。 练一练 1、在《研究平抛运动》的实验中，为减少空气阻力对小球的影响，所以选择小球时，应选择下列的：（　） A、实心小铁球；　　 B、空心小铁球； C、实心小木球；　 D、以上三种球都可以； A 题组二　实验器材与步骤 题2 ［2019·甘肃会宁四中高一检测］在用如图甲所示装置“探究平抛运动的特点”的实验中，利用斜槽和贴着带有方格白纸的竖直板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，在印有小方格的纸上记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，如图乙中a、b、c、d所示。 B.安装好器材，注意使斜槽末端　　 　　，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的轨迹。 （1）完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。 （2）上述实验步骤的合理顺序是　　　　。 甲　　　　　　　　　　　　　乙 斜槽同一 切线水平 BAC 、在“研究平抛物体的运动”实验时，已备有下列器材：白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台，还需要下列器材器材中的：[