新教材物理人教版（2019）必修第二冊 《53實驗：探究平拋運動的特點》（共28張PPT）課件

高中物理人民教育出版社必修第二冊第五章第三節(jié)實驗：探究平拋運動的特點請思考：各物體受力及運動情況？水平噴出的水流水平投出的炸彈擊出的排球滑出的運動員有哪些的相同點？一、平拋運動1.定義：以一定的初速度將物體拋出，如果物體只受重力的作用，這樣的運動叫做拋體運動。2.平拋運動：初速度方向為水平方向的拋體運動叫做平拋運動。（1）條件：（2）運動性質(zhì)：初速度沿水平方向，只受重力作用。

受重力恒定，且由于速度方向與所受重力方向不在一條直線上，故平拋運動是勻變速曲線運動。二、探究平拋運動的特點觀察飛機投彈的視頻，猜想平拋運動具有怎樣的特點？3.平拋運動可以分解為哪兩個方向的運動？

平拋運動4.水平方向和豎直方向的分運動分別是怎樣的運動呢？v0G化曲為直—運動的分解—等效替代二、探究平拋運動的特點請思考：1.平拋運動與直線運動的顯著區(qū)別是什么？

2.如何用實驗研究平拋運動的特點？

探究思路:水平方向分運動（方向）豎直方向分運動（方向）【探究方案一】利用頻閃照相分析法利用頻閃照相的方法，記錄物體在不同時刻的位置。1.根據(jù)圖片猜想，水平拋出的小球在水平方向和豎直方向的分運動有何特點？【探究方案一】利用頻閃照相分析法2.要研究小球的水平位移和豎直位移，應(yīng)以哪個位置為原點建立坐標(biāo)系？小球做平拋運動的頻閃照片【探究方案一】利用頻閃照相分析法3.若頻閃周期為T，怎樣通過作圖得到從拋點開始的第一個T內(nèi)、第二個T內(nèi)、第三個T內(nèi)、...時間內(nèi)小球做平拋運動的水平位移和豎直位移？小球做平拋運動的頻閃照片小球做平拋運動的頻閃照片x4x3x2x1h5h3h7h在誤差允許的范圍內(nèi)，四段水平位移近似相等；在誤差允許的范圍內(nèi)，豎直方向Δh=aT2，進一步求出a值近似為重力加速度值?！咎骄糠桨敢弧坷妙l閃照相分析法v0COAB平拋運動物體在水平方向做勻速直線運動平拋運動物體在豎直方向做自由落體運動BCv0AO【探究方案一】利用頻閃照相分析法◆探究平拋運動豎直方向的運動特點1、實驗器材：平拋豎落儀2、實驗步驟：①在如圖所示的裝置中，用小錘擊打彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，做平拋運動，同時B球被釋放，自由下落，做自由落體運動?！咎骄糠桨付糠址较蛱骄科綊佭\動特點②A、B兩球同時開始運動。觀察兩球的運動軌跡，比較它們落地時間的先后。③分別改變小球距地面的高度和小錘擊打的力度，多次重復(fù)這個實驗，記錄實驗現(xiàn)象有什么變化?！籼骄科綊佭\動豎直方向的運動特點思考：由于落地時間極短，如何判斷兩球落地時間的先后？實驗時可以用耳朵“聽”來判斷落地時刻的先后。3、實驗現(xiàn)象：只聽到一個撞擊聲音，兩球同時落地。4、實驗結(jié)論：平拋運動在豎直方向的分運動為自由落體運動。

如果能通過實驗較準(zhǔn)確描繪出平拋運動的運動軌跡，利用已得出的平拋運動豎直分運動的特點，是否就可以得出平拋運動水平分運動的特點呢？

實驗的方案該如何設(shè)計呢？1.描繪平拋運動的軌跡；2.根據(jù)實驗所得數(shù)據(jù)分析水平分運動的特點?！籼骄科綊佭\動水平方向的運動特點探究思路：1.創(chuàng)造條件得到一個平拋運動。2.在平拋運動的軌跡上找到一些點并記錄下來。3.利用記錄下來的點描出平拋運動的軌跡。任務(wù)一、描繪平拋運動的軌跡擋板（傾斜）斜槽背板白紙、復(fù)寫紙鋼球重垂線【實驗器材】平拋運動實驗器(含小球)、白紙（可先畫上坐標(biāo)格）、復(fù)寫紙、刻度尺、三角板、鉛筆等?！咎骄糠桨付?/p>

分方向研究平拋運動規(guī)律（1）安裝調(diào)整斜槽：可用平衡法調(diào)整斜槽末端水平:即將小球輕放在斜槽平直部分的末端附近，調(diào)整斜槽，若小球能在平直軌道上水平部分任意位置靜止，就表明斜槽末端已調(diào)水平。安裝斜槽有何要求？為什么這樣要求？【實驗步驟】再用小磁鐵把白紙、復(fù)寫紙固定在背板上。斜槽末端切線水平（2）調(diào)整背板：用懸掛在槽口的重垂線把背板調(diào)整到豎直方向，即利用重垂線，調(diào)節(jié)背板，使其與重垂線平行，這樣就保證背板平面與小球下落的豎直面平行，然后把重垂線方向記錄到固定在背板的白紙上。（3）確定坐標(biāo)原點O：

把小球放在槽口處，用鉛筆記下小球在槽口時球心在白紙上的水平投影點O，O即為坐標(biāo)原點。怎樣確定坐標(biāo)原點？（4）描繪運動軌跡：

①調(diào)整接球擋板：把接球擋板拉到最上方一格的位置；②確定小球釋放點：選擇一個小球在斜槽上合適的位置由靜止釋放，以一定的初速度由軌道的平直部分水平拋出；③獲取印跡點：落的鋼球打在向背板傾斜的接球擋板上，同時在背板上留下一個印跡點。再將接球擋板向下拉一格，重復(fù)上述操作方法，打出第二個印跡點，如此繼續(xù)下拉接球擋板，直至最低點，即可得到平拋的鋼球下落時的一系列跡點。小球每次的釋放位置與狀態(tài)是否相同？需保證小球每次從斜槽上同一位置由靜止開始滾下。【數(shù)據(jù)處理】取下白紙，以O(shè)點為原點，根據(jù)實驗中的重垂線方向，畫出豎直向下的軸和水平方向的

軸，用平滑的曲線把所描的點跡連接起來即得小球做平拋運動的軌跡。任務(wù)二、分析平拋運動水平方向分運動的特點請思考：在平拋運動的軌跡上，已知A、B、C、D四點縱坐標(biāo)為h、4h、9h、16h，若水平分運動是勻速直線運動，則它們的橫坐標(biāo)間距有什么關(guān)系？誤差允許范圍內(nèi)滿足：

結(jié)論：水平方向做勻速直線運動。1.應(yīng)保持斜槽末端的切線水平，固定有坐標(biāo)紙的背板豎直，并使小球的運動靠近坐標(biāo)紙但不接觸。2.小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放，且在斜槽上釋放小球的高度應(yīng)適當(dāng)，使小球以合適的水平初速度拋出，盡可能使其軌跡分布在坐標(biāo)紙的左上角到右下角之間，從而減小測量誤差?！咀⒁馐马棥空埧偨Y(jié)實驗需要注意的地方？3.坐標(biāo)原點不是槽口的端點，而是小球在槽口時球心在背板上的水平投影點。OO′球心是小球?qū)嶋H平拋的起點注意事項口訣：斜槽末端要水平，每次放球位態(tài)同；確定原點位置準(zhǔn)，描得軌跡方才行．三、平拋運動的理論分析推導(dǎo)（2）豎直方向特點：自由落體運動（1）水平方向特點：勻速直線運動軌跡是一條拋物線。v0Gx=v0t

聯(lián)立

兩式得到軌跡方程x=v0t、

【題1】(多選)在做“探究平拋運動的特點”的實驗中，下列說法中正確的是()A．安裝斜槽和背板時，一定要注意背板是否豎直B．每次實驗都要把小球從同一位置由靜止釋放C．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線D．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平ABD三、鞏固練習(xí)√√√【題2】(多選)在探究平拋物體運動的特點實驗中，如果小球每次從斜槽滾下的初始位置不同，則正確的是(

)A.小球平拋的初速度不同B.小球每次做不同的拋物線運動C.小球在空中做平拋運動的時間均不同D.小球通過相同的水平位移所用時間均不同ABD三、鞏固練習(xí)√√√四、課堂小結(jié)

2.平拋運動特點水平方向分運動：勻速直線運動豎直方向分運動：自由落體運動1.平拋運動：初速度方向為水平方向的拋體運動.（1）條件：初速度沿水平方向，只受重力作用。（2）運動性質(zhì)：受重力恒定，且由于速度方向與