《实验：探究平抛运动的特点》教学课件.pptxVIP

;实验目标：

1.[物理观念]学会用实验的方法描绘平抛运动的轨迹。

2.[物理观念]会判断平抛运动的轨迹是不是抛物线。

3.[物理观念]掌握描迹法、频闪照相法等探究实验的常用方法。

4.[科学探究]能设计不同的实验方案，并对方案进行可行性论证，根据学校现有条件，选择最优方案。

5.[科学探究]能获取信息，通过数据分析描绘平抛运动的轨迹。

6.[科学探究]在合作探究、交流、反思过程中提高实验能力。;自;一、平抛运动

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________的作用，这时的运动叫作抛体运动。;2．平抛运动

(1)概念：如果抛体运动的初速度是沿________的，物体所做的运动叫作平抛运动。

(2)条件：物体具有________的初速度且运动过程中__________的作用。;二、探究平抛运动的特点

1．实验思路

(1)提出问题

平抛运动是曲线运动，速度和位移的大小和方向时刻在发生变化。这个复杂的曲线运动有什么规律呢？能否分解为两个简单的直线运动？;(2)科学猜想

由于物体是沿________抛出的，在运动过程中________作用。因此平抛运动可能是水平方向和竖直方向分运动的合成。那么只要研究出这两个分运动的特点，平抛运动的规律就清楚了。;2．进行实验

方案一：利用频闪照相法探究平抛运动的特点

(1)实验目的

①探究平抛运动的轨迹是一条什么曲线。

②探究平抛运动水平方向和竖直方向是什么运动。;;(3)数据处理

①建立以抛出点为坐标原点，以小球水平抛出时的初速度方向为x轴正方向，以竖直向下为y轴正方向的直角坐标系。

②测出相邻两帧照片中小球移动的水平距离和竖直距离。

③根据水平位移和竖直位移随时间变化的具体数据分析小球水平方向分运动和竖直方向分运动的特点。;;;b．调整木板并确定坐标原点

用图钉将坐标纸固定在木板的左上角，把木板调整到竖直位置，使板面与小钢球运动轨迹所在的平面平行且靠近。把小钢球放在槽口(斜槽末端)处，用铅笔记下小钢球在槽口时球心在坐标纸上的水平投影点O，O点即坐标原点。利用重垂线画出过坐标原点的竖直线作为y轴，在水平方向建立x轴。;c．描点

使小钢球从斜槽上???一位置由静止滚下，小钢球从斜槽末端飞出，先用眼睛粗略确定做平抛运动的小钢球在某一x值处的y值，然后让小钢球从斜槽上同一位置由静止滚下，移动笔尖在坐标纸上的位置，当小球恰好与笔尖正碰时，用铅笔在坐标纸上描出代表小钢球通过位置的点。重复几次实验，在坐标纸上描出一系列代表小钢球通过位置的点。;d．描绘出平抛运动的轨迹

取下坐标纸，将坐标纸上记下的一系列点用平滑曲线连接起来，即可得到小钢球做平抛运动的轨迹。;(3)注意事项

①应保持斜槽末端的切线水平，钉有坐标纸的木板竖直，并使小钢球的运动靠近坐标纸但不接触。

②小钢球每次必须从斜槽上同一位置无初速度滚下，在斜槽上释放小钢球的高度应适当，使小钢球以合适的水平初速度抛出，其轨迹在坐标纸的左上角到右下角间分布，从而减小测量误差。

③坐标原点(小钢球做平抛运动的起点)不是槽口的端点，应是小钢球在槽口时球心在坐标纸上的水平投影点。;合;考点1实验原理及操作;(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。

a．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“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“不需要”)y轴与重垂线平行。;;(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．用频闪照相法在同一底片上记录平抛钢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;[解析]根据平抛运动的规律：水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动解答。

(1)本实验中要保证钢球飞出斜槽末端时的速度水平，即钢球做平抛运动，且每次飞出时的速度应相同，所以只要每次将钢球从斜槽上同一位置由静止释放即可，故B、D正确。;?;(3)平抛运动的特性：初速度为v0，加速度为g，细管水平喷出水柱满足要求，A正确；用频闪照相法在同一底片上记录钢球不同时刻的位置即平抛运动的轨迹上的点，平滑连接在一起即为平抛运动轨迹，所以此方案可行，B正确；将铅笔垂直于竖直的白板放置，以一定初速度水平抛出，笔尖与白纸间有摩擦阻力，所