内容正文:
要步骤如下:
A.让小球多次从________位置自由滚下,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________,记下平拋初位置O点和过O点的竖直线。
C.取下白纸,以O点为原点,以竖直线为y轴建立坐标系,用平滑曲线画平拋运动物体的轨迹。
完成上述步骤,正确的实验顺序是____________________。
解析: 安装器材时,应使斜槽末端水平,以保证小球做平拋运动。实验中,每次小球应从同一位置下落,以保证每次的运动轨迹都相同。
答案: 同一 斜槽末端水平 BAC
6.在“研究平拋物体的运动”的实验中:
(1)小球拋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______________来确定的。
(2)某同学建立的直角坐标系如图所示,如果他在安装实验装置和其余操作时准确无误,只有一处失误,即是________________________________________________________。
解析: (1)用重垂线来确定竖直线最准确。
(2)描绘小球的运动轨迹时应是描绘球心的位置,因此坐标原点应在平拋起点的球心位置,即坐标原点应该是小球在槽口时球心在白纸上的水平投影点。
答案: (1)重垂线 (2)坐标原点应该是小球在槽口时球心在白纸上的水平投影点
4.研究平抛运动的规律
课程标准
核心素养
1.探究平拋运动在水平方向上是匀速直线运动,在竖直方向上是自由落体运动,并且这两个运动互不影响
2.会用运动合成与分解的方法分析平拋运动
3.掌握用平拋运动的规律解答相关问题的方法
物理观念:平抛运动的速度、位移
科学思维:运动的合成与分解的方法——平行四边形定则
科学探究:
(1)通过实验探究平抛运动
(2)会作平抛运动的速度、位移的分解与合成图
科学态度与责任:平抛运动在生活中的运用
一、平抛运动的实验研究
1.竖直方向:平拋运动的物体沿竖直方向的分运动与自由落体运动相同。
2.水平方向:平拋运动的物体在水平方向是匀速运动。
二、平拋运动的理论探究
1.平拋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。
学生用书第15页
2.将物体以初速度v0水平拋出,经时间t,它的位置坐标分别是x=v0t;y=gt2。
3.分速度:vx=v0;vy=gt。
4.轨迹方程:由x=v0t,y=gt2,得y=x2,所以平拋运动的轨迹是一条拋物线。
1.判断正误
(1)抛体运动一定是匀变速运动。( )
(2)平抛运动的物体初速度越大,下落得越快。( )
(3)平抛运动物体的速度方向与水平方向的夹角越来越大,若足够高,速度方向最终可能竖直向下。( )
(4)平抛运动的合位移的方向与合速度的方向一致。( )
(5)斜上抛运动的物体到达最高点时,速度为零。( )
答案: (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)×
2.链接实景
网球场上,运动员多次从同一高度以不同的水平速度击出网球。若网球均落在同一水平面上,每次网球在空中运动的时间相同吗?击出去的网球在空中运动的位移是否相同?
提示: 时间相同,位移的大小、方向都不相同。
知识点一 对平抛运动的理解
如图,一人正练习投掷飞镖,如果不计空气阻力。
(1)飞镖投出后,受力情况怎样?其加速度的大小和方向是怎样的?
(2)飞镖的运动是匀变速运动,还是变加速运动?
提示: (1)因忽略空气阻力,飞镖投出后,只受重力作用,其加速度大小为g,方向竖直向下。
(2)飞镖运动过程中,加速度是不变的,所以飞镖的运动是匀变速曲线运动。
1.平抛运动的受力特点和运动特点
(1)受力特点:水平方向不受力,竖直方向受重力作用。
(2)加速度特点:平抛运动的加速度为自由落体加速度g,方向竖直向下。
(3)运动特点:平抛运动是匀变速曲线运动,轨迹是抛物线。
2.平抛运动的速度变化特点
任意两个相等的时间间隔内速度的变化相同,Δv=gΔt,方向竖直向下,如图所示。
关于平抛运动,下列说法正确的是( )
A.平抛运动是匀速运动
B.平抛运动是加速度不断变化的运动
C.平抛运动是匀变速曲线运动
D.做平抛运动的物体落地时速度方向可能是竖直向下的
C [做平抛运动的物体只受重力,加速度始终为重力加速度,其运动性质是匀变速曲线运动,又因平抛运动水平方向速度不变,故落地时速度方向和加速度方向不可能在同一直线上,C正确,A、B、D错误。]
学生用书第16页
针对练1.(多选)物体在做平抛运动时,在相等时间内,相等的量是( )
A.速度的增量 B.加速度
C.位移的增量 D.位移
AB [平抛运动在任意相等时间间隔Δt内的速度变化量均竖直向下,且Δv=Δvy=gΔt,A正确。平抛运动是匀变速曲线运动,加速度是恒定的,B正确。