5.3 实验：探究平抛运动特点 课件-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

实验 探究：平抛运动的特点 实验教学目标与核心素养 教学 目标 核心素养 物理观念： 理解平抛运动可以看成水平的匀速直 线运动与竖直方向上的自由落体运动的合成 科学思维： 经历现察与分析，培养学生的观察能 力、综合分析能力以及反思能力 探究平抛运动在水平方 向上是匀速直线运动和竖 直方向是自由落体运动， 并且这两个运动互不影响。 教学目标 核心素养 教学重难点 通过运动的合成与 分解将平抛运动分 解为水平方向和竖 直方向的分运动 定 量 探 究 平 抛 运 动 规 律 实 验 方案的设计 重点 难点 小游戏 抛球比赛 抛体运动的定义：以一定的初速度将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只受重力的作用，这时的运动叫抛体运动。 理想模型 抛体运动 定义：以一定的初速度将物体水平抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只受重力作用，这时的运动叫平抛运动。 平抛运动 条件：①有沿水平方向的初速度 ②只受重力作用 6 实验猜想 平抛运动的轨迹是曲线，我们应该用什么方法来研究它？ 思考1 思考2 把平抛运动分解为哪两个方向的运动？为什么？ 思考3 根据受力情况，你认为平抛运动在水平方向和竖直方向分别做什么运动？ 7 实验思路 平抛运动的轨迹是曲线,如果我们把这个复杂的曲线运动分解为两个相对简单的直线运动，或许就能找到平抛运动的特点。 运动的合成与分解 化曲为直 思路：沿竖直方向和水平方向分解。 平抛运动 平抛运动规律的理论分析 沿水平方向 v0 G 沿竖直方向 分解 具有初速度而且不受力 初速度为零且只受重力作用 自由落体运动 匀速直线运动 平抛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。 我们通过实验来探究物体做平抛运动的特点。 01 实验目的 1.探究平抛运动竖直方向分运动和水平方向分运动的特点。 2.用实验的方法描绘平抛运动的轨迹。 请你思考：如何用实验来探究以上实验目的。 小组讨论分享你的实验方案 1、频闪照相法 数码照相机每秒拍下小球做平抛运动时的十几帧或几十帧照片．将照片上不同时刻的小球的位置连成平滑曲线便得到了小球的运动轨迹． 实验方案 2、用传感器和计算机描绘物体做平抛运动的轨迹 实验方案 3、喷水法 如图所示，倒置的饮料瓶内装有水，瓶塞内插着两根两端开口的细管，其中一根弯成水平，且加上一个很细的喷嘴．水从喷嘴中射出，在空中形成弯曲的细水柱，它显示了平抛运动的轨迹．将它描在背后的纸上，进行分析处理． 实验方案 03 实验器材 本节课实验方案 实验探究一：平抛运动竖直分方向和水平分方向运动特点 在水平和竖直两个方向中，先研究其中一个方向的运动规律，再设法分析另外一个方向的运动规律 实验1：探究平抛运动竖直分运动的特点 制订方案，设计实验 从这个实验看，平抛运动在竖直方向的分运动是什么运动？ 两个小球总是同时着地或在空中相撞，竖直方向运动情况相同。所以平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动。 制订方案，设计实验 实验2：探究平抛运动水平方向分运动的特点 两个小球最终正好相撞，所以平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动。 制订方案，设计实验 分析论证、得出结论 1.分析论证： 请同学们将三个小球同时释放，观察实验现象。 2.实验结论 结论：平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动； 在竖直方向的分运动是自由落体运动。 实验探究二：描绘平抛运动的轨迹 03 实验器材 制订方案，设计实验 探究实验 设计实验： 1、如何得到小球的运动轨迹？ 2、怎么保证每次运动轨迹都一样呢？ 3、对于从斜槽上滚出得到小球，怎么保证它水平抛出？ 4、建立直角坐标系时，坐标原点应该定在哪里？ 23 1.调整仪器水平竖直（利用水平仪） 2.调节斜槽末端水平. 3.确定坐标轴原点：标尺的内侧线为直角坐标系中的X轴和Y轴，其交点为坐标原点。安装白纸和复写纸（外） 4.确定小球的释放点：同一组实验应使小球在同一位置释放 5.调节挡板在不同高度，记录小球撞击点。 6.做完每次实验及时关闭电源开关。 7.在坐标纸上用刻度尺测出各点坐标（坐标纸不取下），将数据填入表格。 实验步骤： 数据处理 用Excel拟合y-x图像 请注意： 1.正文标题为：黑体，30号字； 2.正文内容为：华文楷体，尽量不小于24号，特殊辅助性文字不低于18；根据文字量可适当调整。内容文字一行一般不能超过28个字，单页文字一般不能超过8行。 3.拍摄版本呈现内容务必与上传版本呈现的内容完全一致。 英文 1.正文标题为：以Times New Roman为主,可搭配使用Arial