2018_2019学年高中物理第一章抛体运动3课时2实验:研究平抛运动课件教科版必修2
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节竖直方向上的抛体运动课件2023-12-01汇报人:•引言•基础知识回顾•竖直方向上的抛体运动目录•抛体的运动方程和轨迹•数值模拟和实验验证•结论和讨论•参考文献和进一步阅读建议•复习题和作业CHAPTER引言01主题和背景介绍抛体运动的定义竖直上抛运动的研究背景3. 竖直上抛运动的力学原理4. 竖直上抛运动的应用实例5. 实验验证与探究CHAPTER基础知识回顾02牛顿第一定律牛顿第二定律牛顿第三定律030201牛顿运动定律回顾初始速度初始高度运动方程初始条件和运动方程竖直上抛竖直下抛竖直反弹抛体的运动轨迹CHAPTER竖直方向上的抛体运动03定义分类定义和分类物体在运动过程中速度的变化率,通常表示为重力加速度。
初始速度和加速度加速度初始速度竖直上抛运动的特殊性质01020304对称性时间对称性最大高度落地速度CHAPTER抛体的运动方程和轨迹04解释公式物体的轨迹方程可以表达为`x = vt - 0.5gt^2`,这是在水平方向上的位移方程。
解释公式这个公式描述了物体在水平方向上随时间的变化关系。
由于物体的水平速度分量不变,所以物体在水平方向上的位移与时间成正比。
01 02 03公式描述解释公式轨迹方程竖直下抛运动的运动方程和轨迹CHAPTER数值模拟和实验验证05初始条件设定利用MATLAB求解抛体的运动方程,得出各个时刻的位置、速度和加速度。
运动方程解算结果可视化利用MATLAB进行数值模拟实验操作与数据采集数据处理与分析实验设备准备利用实验设备进行验证CHAPTER结论和讨论06竖直上抛运动中,物体上升的最大高度与初速度的平方成正比,而物体下落的最大速度与初速度成正比。
在竖直上抛运动中,物体的加速度始终为重力加速度,方向竖直向下,与初速度无关。
竖直上抛运动中,物体上升到最高点所需的时间与初速度成正比,而物体下落回到原点所需的时间与初速度成反比。
主要结论总结对于初学者,应加强对基本概念和公式的理解,并多做练习题以加深理解。
实验:研究平抛运动
生活实例中的留迹法物理留迹法实验方案设计、分析与选择学生动手实验得到轨迹点或照片描绘轨迹判断轨迹应用轨迹求初速度课堂总结与回顾
【教学后记】
课堂引入新颖,把物理和生活实际联系起来,不枯燥,源于生活,用于生活,学生学习轻松有趣。
此课是实验课,所以在在培养学生能力方面做了很详细的设计与安排,既有实验方案设计,又有实际动手操作,还有对操作结果的处理,充分体现以学生为主体,培养学生能力的教学思想,同行强化物理仪器设计中的每个细节,既可以让学生对物理知识知其所以然,还能让学生意识到细节的价值,要关注细节。
在处理实验时,由于学校的平抛演示仪器比较陈旧,误差很大,所以用数码相机照下细水柱的平抛运动轨迹,再对照片进行处理,取得了非常好的效果,同时可以以此激发学生创新实验,关注生活,充分利用资源的兴趣。
5.3 实验:探究平抛运动的特点一、抛体运动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,物体只受重力的作用,这时的运动叫作抛体运动。
2.平抛运动:初速度沿水平方向的抛体运动就叫作平抛运动。
①条件: 初速度沿水平方向;忽略空气阻力,只受重力。
②性质:匀变速曲线运动二、实验思路如果我们能把这个复杂的曲线运动分解为两个相对简单的、我们比较熟悉的直线运动,或许就能找到平抛运动的特点。
化曲为直—运动的分解—等效替代1.平抛运动可以分解为哪两个方向的运动?沿竖直方向和水平方向分解。
如果这两个分运动研究清楚了,平抛运动的规律自然就清楚了。
2、水平方向和竖直方向分运动分别是什么样的运动?三、进行实验方案一:描轨迹法【实验目的】探究竖直分运动的特点探究水平分运动的特点【实验原理】【实验器材】斜槽、小球、木板、白纸(坐标纸)、图钉、铅垂线、刻度尺、铅笔等【实验步骤】1.调节斜槽末端水平:可用平衡法调整斜槽末端水平:即将小球轻放在斜槽平直部分的末端附近,调整斜槽,若小球能在平直轨道上水平部分任意位置静止,就表明斜槽末端已调水平。
2.调整木板竖直:用悬挂在槽口的重垂线把木板调整到竖直方向,即利用重垂线,调节木板,使其与重垂线平行,这样就保证木板平面与小球下落的竖直面平行且靠近,固定好木板;然后把重垂线方向记录到固定在背板的白纸上。
3.安装白纸(坐标纸)和复写纸:再用小磁铁或图钉把白纸、复写纸固定在木板上。
4.确定坐标轴:小球在斜槽末端时,小球球心在白纸上的投影为原点(把小球放在槽口处,用铅笔记下小球在槽口时球心在木板上的水平投影点O,O即为坐标原点(不是槽口端点),再利用铅垂线在纸上画出通过O点的竖直线,即y轴,用三角板画出水平方向的x轴)【数据处理】1、竖直分运动的特点结论:同时刻,竖直分位移相等,同时落地——竖直分运动是自由落体2、水平分运动特点:取下白纸,以O点为原点画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴,用平滑的曲线把这些位置连接起来即得小球做平抛运动的轨迹。