课堂新坐标2014物理(人教版)必修2课件：5.3实验·研究平抛运动

丙
[解析] (1)要保证小球从斜槽末端水平抛出，则斜槽末端 必须水平；要保证小球每次抛出的速度都相同，则小球必
须从同一高度由静止释放，故选项 a、c 符合要求，选项 b 错误．平抛运动的轨迹应为平滑曲线，故选项 d 错误． (2)由平抛运动规律可得，竖直方向：y＝1gt2，水平方向：
2 x＝v0t，则 y＝12·vg20·x2，即 y∝x2，故选项 c 正确．
[解析] 将B球与A球相比较,可以看出在同一时刻，B球在A 球的正下方,说明B球在水平方向上与A球的运动是相同的， 即在水平方向上B球做匀速直线运动.将B球与C球的运动 相 比较,B球与C球总在同一条水平线上，即在竖直 方向 上B球 与C球的运动是相同的，即在竖直方向上B球做自由落体运 动． [答案] B球在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自 由落体运动
对实验器材、实验操作的考查
(1)采用如图所示的实验 装 置 做“研究平抛物体的 运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、坐标纸、图 钉之外，下列器材中还需要的是________．
A．刻度尺 B．秒表
C．天平
D．重垂线
(2)在“研究平抛物体运动”的实验中，可以测出小球平抛 运 动时的初速度，实验简要步骤如下： A．让小球多次从________位置上滚下，记下小球 穿 过 卡 片孔的一系列位置； B．安装好器材，注意______________，记下斜槽末端O点 和过O点的竖直线； C．测出曲线上某点的坐标x、y，用v0＝________算出平抛 运动的初速度； D．取下白纸，以O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平 滑曲线画平抛轨迹． 上述实验步骤的合理顺序是________．
2．计算平抛物体的初速度 (1)在轨迹曲线上任取几点(如 A、B、C、D)． (2)用刻度尺和三角板分别测出所取点的坐标 x 和 y. (3)根据平抛运动水平方向上是匀速直线运动(x＝v0t)及竖直 方向上是自由落体运动(y＝1gt2)，分别计算出小球的初速度

实 验 探 究 扩 展
1、巩固了平抛运动的知识；
课 堂 小 结
2、掌握了获取平抛运动轨迹的方法； 3、探究了研究平抛运动规律的方法； 4、体验到了科学的研究问题的方法。
1、如图所示，在研究平抛运动时，小球 A沿轨道滑下， 离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S， 被电磁铁吸住的小球B同时自由下落。改变整个装置的 高度 H做同样的实验，发现位于同一高度的 A 、 B两球 总是同时落地。该实验现象说明了 A 球在离开轨道后 C （ ） A.水平方向的分运动是匀速直线运动 B.水平方向的分运动是匀加速直线运动 C.竖直方向的分运动是自由落体运动 D.竖直方向的分运动是匀速直线运动
一、实验的理论探究
探究点1、如何确定轨迹是否为抛物线？ 探究点2、如何根据已有的轨迹求出平抛 的初速度？
探究点1、如何确定轨迹是否为抛物线？
O y x
M1
M M2
1、轨迹上各点坐标 x 应该满足 y= a x2 2、取一点M的坐标 代入方程可求出a值 3、再在轨迹上任取其 它的一些点，量出坐 标代入方程，求出不 同的点是a看看是否一 样，若各组的a值差不 多，则说明轨迹是一 条抛物线。
请同学们研究实验室提供的 实验器材，根据器材探索确定实 验方案。
实验过程： 1、调整实验仪器：
将斜槽末端调节到水平； 根据仪器上的重锤线将实验板调节到竖直。 将复写纸铺到白纸上面并固定在竖直板上。
2、确定坐标轴和小球的释放高度：根据装置 确定小球平抛的起点，从而确定坐标轴；选 择合适的释放高度，使小球运动轨迹大致经 过白纸的右下角。 3、描绘运动轨迹： 让小球从同一高度滚下， 调节水平横杆的高度，在白纸打出若干个 点迹，取下白纸，描出轨迹。
误差分析：

描绘出平抛物体的运动轨迹；
如何获得平抛运动的轨迹?
设计实验研究平抛运动
方案一 ：描迹法 方案二 ：径迹法
4【教学过程】
1探究平抛运动的规律
实验
5【教学作业】
感谢观看
目录
1【学情分析】 2【教学目标】 3【教学难点】 4【教学过程】 5【教学作业】
1【学情分析】
1．通过前面的学习，学生已经知道了合运动、 分运动以及运动的合成与分解所遵循的规律；知道 了运动的合成与分解是处理曲线运动的基本方法； 通过一个多学期的学习，学生已经具备了初步的实 验设计能力和实验操作能力；已经能用数码相机来 研究物体的运动。
2．学生可能遇到的困难：设计不出验证平抛运 动在竖直方向是自由落体运动的实验装置。
3．学生在学习中可能会采取的学习策略：分组 讨论，向教师寻求帮助，实验探索，总结反思等。
2【教学目标】1.什么来自平抛运动?初速度沿水平方向只受重力作用的运动
2.平抛运动可以分解为哪两个分运动?
3【教学难点】
一、教学重点： 平抛运动在水平方向是匀速直线运动 和在竖直方向是自由落体运动。 二、教学难点： 平抛运动在水平方向是匀速直线运动 和在竖直方向是自由落体运动的实验探 索过程。

点的竖直线,即y轴，用三角板画出水平
方向的x轴;
O
坐标原点（平抛起点）
y
实 验 步
4、确定小球释放点:选择一个小球在斜槽 上合适的位置由静止释放,使小球运动轨
骤 迹大致经过白纸的右下角;
5、描绘运动轨迹:上下移动接球挡板， 当球撞击接球挡板时就会在坐标纸上印 下相应的黑点，就记下了小球球心所对 应的位置。用同样的方法,从同一位置释 放小球,在小球运动路线上描下若干点, 然后将这些点用平滑曲线描绘出来.
1、应保持斜槽末端的切线水平
实 验 注
2、钉有坐标纸的木板竖直，并使小球的运动 靠近坐标纸但不接触
意 3、小球每次必须从斜槽上同一位置无初速度
事 滚下
项 4、在斜槽上释放小球的高度应适当
5、小球做平抛运动的起点不是槽口的端点，
应是小球在槽口时球心在木板上的水平
投影点。。
计算初速度
实
验
数 据相法 用频闪照相机记录物体运v0动的轨迹
课 后 探 方案四 ：传感器法 究
用传感器和计算机描出做平抛运动的轨迹
再见
2019/11/20
§5.3 实验：研究平抛运动
世界上第一颗原子弹爆炸时，费米把事先 准备好的碎纸片从头顶上方撒下，碎纸片 落到他身后约2m处，由此，费米推算出 那枚原子弹的威力相当于1万吨TNT炸药。
一
实
验 1、描绘出平抛物体的运动轨迹（重点）；
实目的
验
2、判断轨迹是否是抛物线； 3、求出平抛运动物体的初速度（难点）
分 3、计算小球的速度要在平抛轨迹上
析 选取距O点远些的点来计算球的初速
度，这样可以减小相对误差。
还有哪些方案描绘平抛运动的轨迹？