《實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動(dòng)》學(xué)案 省賽獲獎(jiǎng)

1、PAGE9第四節(jié)實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動(dòng)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1知道平拋運(yùn)動(dòng)的條件及相應(yīng)控制方法。2知道用實(shí)驗(yàn)獲得平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的方法。3知道判斷運(yùn)動(dòng)軌跡是否是拋物線的方法。4知道測(cè)量初速度時(shí)需要測(cè)量的物理量。5會(huì)推導(dǎo)平拋初速度的表達(dá)式，會(huì)計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)的初速度?！咀灾黝A(yù)習(xí)】一、平拋運(yùn)動(dòng)：二、受力特點(diǎn)：；加速度為：_三、運(yùn)動(dòng)規(guī)律1、水平方向：；公式為：_2、豎直方向：；公式為：_1豎直方向上在連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移之比為：YXYXV0O2豎直方向上在相鄰且相等的時(shí)間T內(nèi)通過(guò)的位移之差=_。3、即時(shí)速度：V=_4、V與V0的夾角：tg=_5、總位移：S=6、物體運(yùn)動(dòng)到某一位置X0、Y0時(shí)的速度的反向延長(zhǎng)線與X軸交

2、點(diǎn)的坐標(biāo)值為：_7、物體運(yùn)動(dòng)到某一位置時(shí)，速度偏轉(zhuǎn)角的正切值與此刻位移和X軸之間夾角正切值的比值為：_注意：已知V0、Vy、V、y、S、t八個(gè)物理量中任意的兩個(gè)，可以求出其它六個(gè)。8、平拋運(yùn)動(dòng)是一種曲線運(yùn)動(dòng)?！咀灾鲗?dǎo)學(xué)】一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、描繪物體平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡并判斷是不是拋物線2、學(xué)會(huì)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)軌跡圖求出平拋的初速度二、實(shí)驗(yàn)原理：1、平拋物體的運(yùn)動(dòng)可以看做是兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)：一是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，另一個(gè)是豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)讓小球做平拋運(yùn)動(dòng)，利用描跡法描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，即小球做平拋運(yùn)動(dòng)的曲線，建立坐標(biāo)系，判斷軌跡是不是拋物線。2、測(cè)出曲線上某一點(diǎn)的坐標(biāo)和y，依據(jù)重力加速度g的數(shù)值

3、，利用公式y(tǒng)=gt2求出小球的飛行時(shí)間t，再利用公式=vt求出小球的水平分速度，即為小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0或利用v=求解三、實(shí)驗(yàn)器材（平拋豎落儀）斜槽、小球、木板、重垂線（鉛垂線）、坐標(biāo)紙、圖釘、刻度尺、鉛筆（或卡孔）四、參考實(shí)驗(yàn)步驟1、安裝調(diào)整弧槽用圖釘把坐標(biāo)紙釘在豎直木板上，在木板的斜上角固定斜槽，可用平衡法調(diào)整斜槽，即將小球輕放在斜槽平直部分的末端處，能使小球在平直軌道上的任意位置靜止，就表明斜槽平直部分的末端處已水平。2、調(diào)整木板：用懸掛在槽口上的重錘線把木板調(diào)到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直面平行，然后把重錘線方向記錄到釘在木板的坐標(biāo)紙上，固定木板，使在重復(fù)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，

4、木板與斜槽的相對(duì)位置保持不變（注意：小球在運(yùn)動(dòng)中不能與坐標(biāo)紙接觸）3、確定坐標(biāo)原點(diǎn)O：把小球放在槽口處，用鉛筆記下球在槽口時(shí)球心在板上的水平投影點(diǎn)O，O點(diǎn)即為坐標(biāo)原點(diǎn)。4、描繪運(yùn)動(dòng)軌跡：在木板的平面上用手按住卡片，使卡片上有孔的一面保持水平，調(diào)整卡片位置，要使從槽上滾下的小球正好穿過(guò)卡片的孔，而不擦碰孔的邊緣，然后用鉛筆在卡片缺口上點(diǎn)個(gè)黑點(diǎn)，這就在白紙上記下了小球穿過(guò)孔時(shí)球心所對(duì)應(yīng)的位置，取下坐標(biāo)紙用平滑的曲線把這些點(diǎn)連接起來(lái)便得到小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡5、判斷軌跡是不是拋物線6、計(jì)算初速度：以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)畫出豎直向下的y軸和水平向右的軸，并在曲線上選取ABCDEF六個(gè)不同的點(diǎn)，用刻度尺測(cè)出它們的

5、坐標(biāo)和y，用公式=v0t和y=gt2計(jì)算出小球的初速度v0，最后求出v0的平均值實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)1安裝斜槽時(shí)，應(yīng)檢查斜槽末端的水平槽部分是否水平，檢查方法是小球平衡法2固定坐標(biāo)紙時(shí)應(yīng)用重錘檢查坐標(biāo)紙上的豎直線是否豎直，坐標(biāo)原點(diǎn)位置是否正確。3要注意保持小球每次都是從同一高度由靜止開(kāi)始滾下。4計(jì)算初速度時(shí)，應(yīng)選距拋出點(diǎn)遠(yuǎn)些的點(diǎn)為宜以便于測(cè)量，減小誤差?！締?wèn)題思考】飛機(jī)在投遞貨物或?qū)嵤┺Z炸的時(shí)候，應(yīng)該在目標(biāo)的什么位置開(kāi)始投放貨物或炸彈【范例精析】例1關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)B平拋運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)C任意兩段時(shí)間內(nèi)加速度相同D任意兩段相等時(shí)間內(nèi)速度變化相同解析本題要把好

6、平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)及速度的矢量性，平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受重力作用，故a=g，即做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，A選項(xiàng)正確，B選項(xiàng)不對(duì)，C選項(xiàng)正確。由勻變速運(yùn)動(dòng)公式v=gt，得任意相等的時(shí)間內(nèi)v相同，D正確。例2如圖所示，是同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的平拋運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)物體的閃光照片，由此照片，你能得出什么結(jié)論解析從閃光照片中可以測(cè)出，平拋運(yùn)動(dòng)的小球，在相等時(shí)間內(nèi)的水平位移總相等，所以，它的水平分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)的小球和自由下落的小球總是在同一水平線上，說(shuō)明它們?cè)谕欢螘r(shí)間的豎直位移總是相等的，即平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)跟自由落體運(yùn)動(dòng)遵循相同的規(guī)律，所以，平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)?！井?dāng)堂達(dá)標(biāo)】1研究

7、平拋物體的運(yùn)動(dòng)，在安裝實(shí)驗(yàn)裝置的過(guò)程中，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是（）A保證小球飛出時(shí)，速度既不太大，也不太小B保證小球飛出時(shí)，初速度水平C保證小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次都相等D保證小球運(yùn)動(dòng)的軌道是一條拋物線2用描跡法探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律時(shí)，應(yīng)選用下列各組器材中的哪一組（）A鐵架臺(tái)，方木板，斜槽和小球，秒表，米尺和三角尺，重錘和細(xì)線，白紙和圖釘，帶孔卡片B鐵架臺(tái)，方木板，斜槽和小球，天平和秒表，米尺和三角尺，重錘和細(xì)線，白紙和圖釘，帶孔卡片C鐵架臺(tái)，方木板，斜槽和小球，千分尺和秒表，米尺和三角尺，重錘和細(xì)線，白紙和圖釘，帶孔卡片D鐵架臺(tái)，方木板，斜槽和小球，米尺和三角尺，重錘和細(xì)線

8、，白紙和圖釘，帶孔卡片3在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過(guò)描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上_。A通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B每次釋放小球的位置可以不同C每次必須由靜止釋放小球D記錄小球位置用的木條或凹槽每次必須嚴(yán)格地等距離下降E小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙或方格紙相接觸F將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線【課后測(cè)評(píng)】1關(guān)于平拋物體的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是A物體只受重力的作用，是ag的勻變速運(yùn)動(dòng)B初速度越大，物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)C物體落地時(shí)的水平位移與初速度無(wú)

9、關(guān)D物體落地時(shí)的水平位移與拋出點(diǎn)的高度無(wú)關(guān)2從同一高度以不同的速度水平拋出的兩個(gè)物體落到地面的時(shí)間A速度大的時(shí)間長(zhǎng)B速度小的時(shí)間長(zhǎng)C落地時(shí)間定相同D由質(zhì)量大小決定3物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，描述物體在豎直方向的分速度vy取向下為正隨時(shí)間變化的圖線是4試根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)原理設(shè)計(jì)“測(cè)量彈射器彈丸出射初速度”的實(shí)驗(yàn)方案，提供的實(shí)驗(yàn)器材為彈射器含彈丸，見(jiàn)圖、鐵架臺(tái)帶有夾具、米尺。1畫出實(shí)驗(yàn)示意圖；2在安裝彈射器時(shí)應(yīng)注意_；3實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的量并在示意圖中用字母標(biāo)出為_(kāi)；4由于彈射器每次射出的彈丸初速度不可能完全相等，在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采取的方法是_；5計(jì)算公式為_(kāi)。5在平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中：（1）調(diào)節(jié)槽口水平的操作過(guò)程是為了_（2）如果小球每次從槽上滾下的初始位置不同，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是_A小球平拋的初速度不同B小球每次均沿不同的拋物線運(yùn)動(dòng)C小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次都不相同D小球通過(guò)的水平位移和所用時(shí)間均不同（3）如圖1-7是一個(gè)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片的一部分，圖中背景小方格的邊長(zhǎng)均為5 cm若取g10 m/s2，則閃光的時(shí)間間隔為_(kāi)s，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為_(kāi)m/s圖1-76一小球在高0.8m的水平桌面上滾動(dòng)，離開(kāi)桌面