5.3实验：探究平抛运动的特点课间--【大单元教学】高一物理同步备课系列（人教版2019必修第二册）

第五章 人教版 高中物理必修二 第3节 实验： 探究平抛运动的特点 实验探究 02 抛体运动、平抛运动 01 当堂巩固 03 总结提升 04 CONTENTS 目录 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，这时的运动叫作抛体运动。 PART 01 平抛运动：以一定的速度将物体沿水平方向抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只受重力的作用，这时的运动叫作平抛运动。 实验思路：探究平抛运动的特点 PART 02 问题1：平抛运动的轨迹是曲线，我们应当用什么方法研究曲线运动？ 问题2：平抛运动应当分解为哪两个方向的运动？为什么？ 实验探究1.平抛运动竖直方向的运动特点 问题3：根据竖直方向的受力与运动情况，你认为平抛运动在竖直方向的运动应是什么运动？ 问题4：若要证明你分析得出的结论，根据实验台上提供的平抛竖落仪，应该如何操作呢？ 视频演示 分组实验 实验步骤： 1. 将平抛竖落仪安装在铁架台上，在竖直弹片的下 端安装两个钢球 2. 将小锤拉到一定高度，释放小锤，观察现象 3. 将平抛竖落仪的高度下降，在竖直弹片的下端安 装两个钢球，将小锤拉到一定高度释放，观察现象 4. 减小平抛竖落仪上小锤的摆动角度，以减小打击力度，释放小锤，观察现象 实验结论：平抛运动的竖直分运动是自由落体运动 视频演示 实验探究2.平抛运动水平方向的运动特点 问题5：根据水平方向的受力与运动情况，你认为平抛运动在水平方向的分运动应是什么运动？ 视频演示 实验探究2.平抛运动水平方向的运动特点 问题6：若要证明你分析得出的结论，根据实验台上提供的平抛运动实验仪，应该如何操作? 问题7：对于从斜槽上滚出的小球，如何保证小球水平抛出？ 问题8：获取轨迹后，如何根据竖直分运动的特点，找到一系列相等的时间间隔？ 视频演示 分组实验 实验步骤：1. 在白纸上建立一个二维坐标xoy，将复写纸白纸固定在竖直板上，y轴与重垂线平行，坐标原点o在轨道末端上方一个小球半径位置处。 2. 将倾斜挡板水平固定在适当的位置，小球放置在斜槽轨道某一位置，由静止释放，小球落到倾斜的挡板上后，挤压复写纸，在白纸上留下印记。 3. 上下调节倾斜挡板，通过多次实验，在白纸上记录小球所经过的多个位置。 4. 用平滑曲线把这些印记连接起来，就得到小球做平抛运动的轨迹。 5. 在y轴上找几个点，到坐标原点的距离比分别是1：4：9：…通过y轴上的点，做x轴的平行线，找到与轨迹的交点，分别通过交点做y轴的平行线，找到与x轴的交点，分别测量x轴上相邻点间的距离。 实验结论：平抛运动的水平分运动是匀速直线运动 实验结论 平抛运动： 竖直分运动是自由落体运动 水平分运动是匀速直线运动 （1）下列实验条件必须满足的有___________。A．斜槽轨道光滑B．斜槽轨道末段水平C．挡板高度等间距变化D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球（2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直 方向为y轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的________（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时______（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行。 当堂巩固 PART 03 1.用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 BD 球心 需要 当堂巩固 PART 03 （3）为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是___________。 A．从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹 B．用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹 C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹 B 2.某实验小组利用图1所示装置测定平抛运动的初速度。把白纸和复写纸叠放一起固定在竖直木板上，在桌面上固定一个斜面，斜面的底边ab与桌子边缘及木板均平行。每次改变木板和桌边之间的距离，让钢球从斜面顶端同一位置滚下，通过碰撞复写纸，在白纸上记录钢球的落点。 ①为了正确完成实验，以下做法必要的是________。A.实验时应保持桌面水平B.每次应使钢球从静止开始释放C.使斜面的底边ab与桌边重合D.选择对钢球摩擦力尽可能小的斜面 AB ②实验小组每次将木板向远离桌子的方向移动 0.2m，在白纸上记录了钢球的4个落点，相邻两点之间的距离依次为