5.3实验：探究平抛运动的特点—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第二册课件

第五章抛体运动 3实验：探究平抛运动的特点 平遥县第二中学校 刘壮 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，这时的运动叫做抛体运动（projectilemotion）。 竖直上抛 竖直下抛 平抛运动 斜抛运动 平抛运动 初速度沿水平方向的抛体运动叫做平抛运动（horizontalprojectilemotion）。 观察飞机投弹的视频，猜想平抛运动具有什么特点？ 探究平抛运动的特点实验方案的设计 1.平抛运动的轨迹是曲线，我们应当采用什么方法来研究曲线运动？ 2.平抛运动应分解为哪两个方向的运动？为什么？ 3.根据竖直方向上的受力与运动情况，你认为平抛运动在竖直方向上的分运动应该是什么运动？ 4.若要证明你得出的结论，你需要哪些器材？怎样操作？ 频闪照片法探究平抛运动的特点 利用频闪照相的方法，记录物体在不同时刻的位置。 1.根据图片猜想，小球在水平方向和竖直方向的分运动有何特点？ 2.若频闪周期为T，怎样通过作图得到T、2T、3T、…时间内小球做平抛运动的水平位移和竖直位移？ 3.需要测量并记录哪些数据？怎样用实验检验你的猜想？ 探究平抛运动竖直方向的运动特点 如图所示，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，做自由落体运动。观察两球的运动轨迹，比较它们落地时间的先后。 1.用图中装置研究平抛运动在竖直方向的运动规律时，能否保证A、B球同时开始运动？能否观察到两球同时落地？ 2.一次同时落地能否说明猜想已经得到了验证？改变小球下落的高度和打击力度，多做几次实验的目的是什么？ 3.改用另一套实验装置，再来探究一遍平抛运动竖直方向的运动。 4.实验的结果说明了什么？你能表示平抛运动在竖直方向分运动的特点么？ 探究平抛运动水平方向的运动特点 如图所示的装置中，斜槽M末端水平。钢球在斜槽中从某一高度滚下，从末端飞出后做平抛运动。在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板N，钢球飞出后，落到挡板上。实验前，先将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上。钢球落到倾斜的挡板上后，就会挤压复写纸，在白纸上留下印迹。上下调节挡板N，通过多次实验，在白纸上记录钢球所经过的多个位置。最后，用平滑曲线把这些印迹连接起来，就得到钢球做平抛运动的轨迹。 探究平抛运动水平方向的运动特点 1.根据平抛运动物体的受力和运动情况分析，你认为平抛运动在水平方向的分运动是什么运动？ 2.对于从斜槽上滚出的小球，如何保证小球水平抛出？ 3.你用什么方法记录小球的位置？ 4.你能否同时记录小球在不同时刻的位置？如果需要多次实验才能记录多个时刻的位置，你如何确保运动的同一性？ 5.你所记录的多个小球位置之间的时间间隔相等吗？为了获得相同时间间隔的点，你有什么办法？ 6.为了定量研究需要建立坐标系，坐标原点在哪里？坐标轴如何确定？ 7.如何画出轨迹？如何在轨迹上确定时间间隔相等的点？ 探究平抛运动水平方向的运动特点 8.如图所示，这些点之间的水平位移存在什么特点？说明了水平方向的运动是什么运动？ 9.改用其他的实验装置，继续探究平抛运动水平方向的运动特点。 10.实验的结果说明了什么？你能表示平抛运动在水平方向分运动的特点么？ 平抛运动 初速度沿水平方向的抛体运动叫做平抛运动（horizontalprojectilemotion）。 平抛运动在竖直方向上的运动：自由落体运动。 平抛运动在水平方向上的运动：匀速直线运动。 实验：用传感器和计算机描绘物体做平抛运动的轨迹 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder r0.2.61(gap_fixed:False) Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder r0.2.61(gap_fixed:False) $$