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实验研究平抛运动

实验研究平抛运动
实验研究平抛运动

第三节实验:研究平抛运动教学设计

【教材和学情分析】

一、教材分析

《平抛物体的运动》这节内容编排在学生学习了直线运动的规律和牛顿运动定律及《曲线

运动》和《运动的合成与分解》这两节内容之后,它既符合学生由易到难,由简到繁的认识规律,又保持了知识的结构性、系统性。

二、学情分析

1、高一学生认识事物的特点是:已经开始习惯抽象逻辑思维,但思维还常常与感性经验直接相联系,仍需具体形象的来支持。

2、学生在没有学习本节知识之前,已经知道了牛顿运动定律、曲线运动、运动的合成与分解等概念和方法,但没有亲身体验过如何来具体的研究曲线运动。

本节课主要采用实验探究的教学模式,逐步引导学生认识事物的本质。学生通过对实验中种种问题的探究,掌握科学认识物理规律的方法。

【教学目标】

1、知识与技能

(1)能描出平抛运动的轨迹。

(2)会计算平抛物体的初速度。

(3)结合运动分解的知识,明确两个分运动的特点。

(4)知道判断运动轨迹是否是抛物线的方法;

2、过程与方法

通过学生设计实验,体会物理问题的探究思想和实验设计思想,了解设计实验的基本方法;体会并理解在平面上应用牛顿定律的方法

3、情感、态度价值观

(1)在上一节对平抛运动规律的学习的基础上,通过这一节学生的动手实验,将感性认识和理性思维相结合,使学生获得成功的体验,激发学生学习兴趣和求知的欲望;

(2)鼓励学生去创新和实践,提倡多动脑、动手的创新精神,激发学生创新意识,培养学生创新意识和创新品德;

【教学重点】

平抛运动轨迹的描绘。

【教学难点】

判断平抛运动的轨迹是不是抛物线以及计算平抛物体的初速度。

【教学方法】 自主学习与实验探究相结合,加深对平抛运动的感性认识

【教学准备】 实验器材:斜槽、小球、木板、白纸(可先画上坐标格)、图钉、铅垂线、直尺、三角板、铅笔

等。

多媒体:多媒体课件、电子白板、Excel 软件、摄像头等。

【教学流程】

如何判断图线特点

(一)、如何获得平抛运动的轨迹?

平抛运动演示仪 1、师生交互认识实验器材:

斜槽、小球、木板、白纸(可先画上坐标格)、图钉、铅垂线、直尺、三角板、铅笔等。实验装置 如图。

2. 师生互动设计实验方案。

利用多媒体功能解决学生器材和设计上的难点,顺利设计出实验方案。

设计意图:利用多媒体的强大功能,师生互动,更好的帮助学生认识器材,学会使用器材

3、 学生分组实验

实验步骤:

① 安装调整斜槽:用图钉把白纸钉在竖直板上,在木板的左上角固定斜槽,并使其末端保持水平 【课时安排】 1课时

【教学过程】

游戏引入激发兴趣 、引入新课

■r ?■ Hf - 艷* ? .

* 曲 * 提问学飞机 ;参一:

平抛运动在 :实

认识形材 投弹如何才能准确

师生交互体验实验乐

空中一瞬即设计方案做的曲线随即成为历史,没有留下什么具体的可供操作的东 西,无

法研究平抛运动。要详尽研究平抛运动的

游戏激发学生的学习兴趣 引入新课 ,轨

、新课教学

求初速度 ___________

展示学习目标及实验探究点!(认真阅读教材并

I 验室实际情况选择合适的实验器材和研究 方法) 首尾呼应归纳总结 学生体验成功

探究点1、 如何获得平抛运动的轨迹?

探究点2、 如何确定轨迹是否为抛物线?

探究点3、 如何根据已有的轨迹求出平抛的初速度

靑点如必须途先得到其运动轨迹。 验 口

② 调整木板:用悬挂在槽口的铅垂线把木板调整到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直面 平行且靠近,固定好木板;

③ 确定坐标轴: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 0,0即 为坐标原点,再利用铅垂线在纸上画出通过 0点的竖直线,即y 轴;

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,使小球运动轨迹大致经过白 纸的右下角;

⑤ 描绘运动轨迹:把笔尖放在小球可能经过的位置上,如果小球运动中碰到笔尖,用铅笔在该位 置画上一点,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?

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,并使小球的运动靠近坐标纸但不接 触;

2、 小球每次必须从斜槽上同一位置无初速度滚下,在斜槽上释放小球的高度应适当,使小球 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。

(二)、如何确定轨迹是否为抛物线?(认真阅读教材,按照以下步骤进行操作)

体验成功。

实验的理论探究:

1、 轨迹上各点坐标应该满足 y = a X

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。

请同学们完成下面表格,验证a 值:

数据处理:白纸左上角即为坐标原点 0,上边缘为X 轴,左边缘为丫轴;把各点用平滑曲线 连接起来;量出各

点的高度和水平距离,计算出初速度,最后算出平均值。

1 2 3 4

水平位移X

竖直位移y

a 值(a=y/x2)

设计意图:利用Exce 中的数据处理功能分析数据,辅助理解,

实验误差来源

1、如何保证小球的运动是平抛运动?

2、如何保证小球每一次都以相同的速度水平抛出?

3、如何确定小球平抛的初始位置?

4、小球受空气阻力

展示学生实验结果,对比分析。

设计意图:利用摄像头展示学生实验描点结果,对比分析,展示优秀,提出不足。(三)、如何根据已有的轨迹求出平抛的初速度?

实验的理论探究:

1、在轨迹上取一个点量出它的水平位移x和竖直位移y

2、由y=gt2/2求出时间

3、由v o=x/t求出初速度

三、小结

1、巩固了平抛运动的知识;

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。

四、作业

1.见课本练习1、2题和导学案中“练一练”和“选一选”

2.课下设计其他实验方案

五、板书设计

第三节实验:研究平抛运动教学设计

(一)、如何获得平抛运动的轨迹?

(二)、如何确定轨迹是否为抛物线?

(三)、如何根据已有的轨迹求出平抛的初速度?

1、由y=gt2/2求出时间

2、由v o=x/t求出初速度

《实验:研究平抛运动》教案

5.4 实验:研究平抛运动 【教学目标】 知识与技能 1.掌握平抛运动在竖直方向的运动特点。 2.掌握平抛运动在水平方向的运动特点. 过程与方法 探究过程,体会平抛运动在竖直和水平方向的运动规律。 情感态度与价值观 设计平抛运动的轨迹,体会实验的步骤和艰辛。 【教学重点】 平抛运动在竖直和水平方向的运动规律。 【教学难点】 描绘平抛运动的轨迹。 【教学过程】 引入新课 复习旧知 1.平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。 2.平抛运动的规律 我么今天就用实验的方法研究平抛运动。 新课讲解 一、探究平抛运动物体在竖直方向的运动规律 ①猜测平抛运动的轨迹是一条曲线,且沿这条曲线越往下,曲线的切线方向越趋近于竖直方向,物体的速度方向也越来越趋近于竖直方向,如图所示,图中θ2<θ1。由机械能守恒定律可知v2>v1,由运动的分解不难得知,物体 经过A、B两位置时竖直方向的分速度大小关系为v2y >v1y。 所以,物体在竖直方向的初速度为零且做加速运动,结合物体竖直方向只受重力作用这一因素,我们不难做出这样的猜测:平抛运动物体在竖直方向的分运动是自由落体运动。 ②实验按图所示操作实验,如果小球A 确实2

如猜想的那样竖直方向做自由落体运动,那么A 、B 两小球在空中运动的时间应该相等,同时下落,同时着地。仔细观察(不仅用眼看,更要用耳仔细听)可以得知,不管小球距地面的高度为多大,也不管小锤击打金属片的力度多大(小锤击打金属片的力度越大,A 小球水平抛出的初速度越大),两小球每次都是同时落地。 ③ 结论 上述实验中,两小球每次都是同时落地,这说明两小球在空中运动的时间相等,也就说明了平抛运动物体在竖直方向的分运动是自由落体运动。 二. 探究平抛运动物体在水平方向的运动规律 ① 思路 要想知道平抛运动物体在水平方向上运动的特点,关键在于找到物体的水平位移随时间变化的规律。因此,我们可测量几段相等时间间隔内物体在水平方向上的位移,找出其特点,看看这些位移是否相等。 ② 实验 设法通过实验得到平抛运动的轨迹;在平抛运动的轨迹上找到每隔相等时间物体所到达的位置;测量两相邻位置间的水平位移,分析这些位移的特点。 那么,如何通过实验得到平抛运动的轨迹呢?教材提出了三个参考案例: 案例一:利用水平喷出的细水柱显示平抛运动轨迹; 案例二:利用斜面小槽等装置记录平抛运动轨迹; 案例三:利用数码照相机或数码摄像机记录平抛运动轨迹。 怎样才能找到轨迹上每隔相等时间平抛物体所到达的位置呢?有同学可能会提出选用秒表以便测时间,这是不对的,因为平抛运动时用秒表测时间很难准确操作,这会带来较大误差。 通过前面的实验探究我们已经知道,平抛运动在竖直方向 上的分运动是自由落体运动,而自由落体运动下落的高度h 是 与运动时间t 的二次方成正比的,即 h =12 gt 2。 因此,图中在竖直坐标轴y 上,从原点开始向下任取一个坐标为h 的点,再找到坐标为4h 、9h 、16h ……的点。在物体运动过程中,纵坐标从其中一个位置运动到下一个位置所用的时间都是相等的。过这些点做水平线与轨迹相交,交点就是每经相等时间物体所到达的位置。在误差允许范围内,实验测得它们对应的横坐标可表示为l 、2l 、3l ……,可见在相等的时间间隔内物体在水平方向的位移相等。 ③ 结论 在相等的时间间隔内物体在水平方向的位移相等,这说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动. 三、描绘平抛运动的轨迹 为记录平抛运动轨迹,实验室中较常用的方法是教材介绍 参考案例2: 利用实验室的斜面小槽等器材装配图所示的装置。钢球从 斜槽上同一位置滚下,钢球在空中做平抛运动的轨迹就是一定 9

浅谈研究平抛运动实验的创新设计.docx

精心整理 浅谈研究平抛运动实验的创新设计 湖北陈宏 研究平抛物体运动的实验是中学物理中的重要实验之一,高考复习时不但要掌 握课本上介绍的实验原理、实验器材、实验步骤及数据处理方法,而且还要掌握研 究平抛运动实验的创新设计。纵观历年高考物理试题,很多实验试题都是考查学生 对中学物理实验的创新设计的。下面就谈谈研究平抛运动实验的创新设计。 一、实验方法的创新 要得到平抛运动的轨迹,有多种实验方法,下面介绍几种新的实验方法。 方法 1:用水流研究平抛物体的运动 如图 1,倒置的饮料瓶内装着水,瓶塞内插着A 两根两端开 口的细管,其中一根弯成水平,且水平端加接一段更细的硬管 图 1 水平喷出 作为喷嘴。 水从喷嘴中射出,在空中形成弯曲的细水柱,它显示了平抛运动的轨迹。设法 把它描在背后的纸上就能进行分析处理了。 插入瓶中的另一根细管的作用,是保持从喷嘴射出水流的速度不变,使其不随 瓶内水面的下降而减小。这是因为该管上端与空气相通, A 处水的压强始终等于大气压,不受瓶内水面高低的影响。因此,在水面降到A处以前的很长一段时间内,都可以得到稳定的细水柱。 方法 2: 用数码照相机或数码摄像机记录平抛运动的轨迹 数码相机大多具有摄像功能,每秒钟拍摄约15 帧照片。可以用它拍摄小球从水平桌面飞出后做平抛运动的几张连续照片。如果用数学课上画函数图象的方格黑板 做背景,就可以根据照片上小球的位置在方格纸上画出小球的轨迹。 方法 3: 在水平方向平移挡板法

在做“研究平抛物体的运 ” 的 中, 了确定小球在不同 刻所通 的位置, 用如 2 所示的装置,将一 平 挡板 木板 上复 写 和白 , 直立于槽口前某 ,使 A 小球从斜槽 y 1 B 上 靠 板 由静止滑下,小球撞在木 y 2 板上留下痕 C 迹 A ;将木板向后移距离 x ,再使小球从 x x 斜槽上 靠 板 由静止滑下,小球撞在木板上留 2 下痕迹 B ;又 将木板再向后移距离 x ,小球再从斜槽上 靠 板 由静止滑下,再得到痕迹 C 。若 得木板每次后移距离 x ,A 、B 距离 y 1,A 、C 距离 y 2(g 取 9.80m/s 2)根据以 上直接 量的物理量可 出 小球初速度的公式 v 0 gx 2 y 2 2 y 1 方法 4: 在水平方向 移 板法 某同学 了一个研究平抛运 的 。 装置示意 如 3 所示,A 是一 平面木板,在其上等 隔地开 出一 平行的插槽( 3 中 P 0 P 0 、 P 1 P 1 ??),槽 距离均 d 。把覆盖复写 的白 在硬板 B 上。 依次将 B 板插入 A 板的各 插槽中,每次 小球从斜 的一同位置由静止 放。每打完一点后,把 B 板插入后一槽中并同 向 面内 平移距离 d 。 得到小球在白 上打下的若干痕迹点, 如 4 所示。 (1) 前 装 置反复 , 直到 _____。每 次 小球从同 一位置由静止 放,是 了 __________。 3 4 ( )每次将 B 2 板向内 平移距离 d ,是 了 __________。 (3)在 4 中 出小球做平抛运 的 迹。

《平抛运动》教案

新人教版(必修2) 课题:§5.2 平抛运动 一、任务分析 1.内容分析 《平抛运动》是新课标人教版《物理》必修2第五章《曲线运动》中的第二节,教材从学生实际接触、观察到的一些现象出发,从具体到抽象,从感性到理性,从实践到理论,先后讲述了抛体运动、平抛运动的概念,着重分析讨论了平抛运动的规律,分别是“平抛运动的速度”、“平抛运动的位移”,而在教材最后涉及“一般的抛体运动”,拓展斜抛运动的知识。 2.课标分析 《课程标准》要求学生会用合成与分解的方法分析抛体运动;能分别以物体在水平方向和竖起方向的位移为横坐标和纵坐标,描绘做抛体运动的物体的轨迹。要求学生知道平抛运动的受力特点;知道用实验方法得到平抛运动轨迹的方法;理解确定平抛运动在水平方向做匀速直线运动、竖直方向做自由落体运动所用的方法;知道水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的独立性和同时性;体会研究曲线运动的基本方法。 3.教材分析 《平抛运动》是新课标人教版《物理》必修2第五章《曲线运动》中的第二节。 教材对平抛运动的讲述分为三个层次:(1)通过讨论与交流和生活实际现象的分析、讨论,让学生初步了解平抛运动;(2)通过实验的分析和利用已有的运动合成与分解的知识建立研究平抛运动规律的物理模型,掌握平抛运动的速度、位移的计算推导;(3)通过理论上定性和定量分析实验和频闪照片得出平抛运动的规律,并且能够运用物理规律解决实际问题。 教材这样安排,比较注重体现探究实验,比较注重数学知识和物理知识相结合,将复杂的物理问题简单化,让学生明白,物理规律不仅可以直接由实验得到,也可以用已知规律从理论上导出。 二、对象分析 1.心理特征 作为高一下学期的学生,学生对于高中物理的学习已经掌握了一些方法,具有独立分析解决问题的能力,不再惧怕高中物理。而对于新的物理知识,有了更强的求知欲望。 2.知识和能力特征 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;知道了一 般的曲线运动的特点,并有用“运动的合成与分解”的方法来处理曲线运动;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。 学生可能较难理解平抛运动在水平方向做匀速直线运动和在竖直方向做自由落体运动。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。 三、设计思想

研究平抛运动实验报告

物理实验报告班级学号姓名实验时间 实验名称 3 实验:研究平抛运动 实验原理研究平抛物体的运动,描绘平抛轨迹,求平抛初速度:利用2 2 1 gt y=求 出时间 g y t 2 =,代入 t x = υ求初速度,表达式为: y g x 2 = υ 实验器材演示面板、铝质导轨、接球槽、钢球、重锤、塑料磁条、白纸、复写纸等; 实验步骤①调整面板:调整支脚螺丝,使面板竖直(重锤线与面板竖直刻度线平行); ②调节导轨:调节铝质导轨,使导轨末端水平(在导轨末端放上小球不 至于滚动); ③压纸:将A4白纸边缘紧贴着面板的刻度线,上面叠放复写纸,再用 塑料磁条压在面板上; ④放球:从斜面导轨上同一位置,由静止释放小球,使钢球落在接球槽 内; ⑤印点:小球落点通过复写纸印在白纸上,注意区分落点与滚动印迹点; ⑥移槽:将接球槽逐次下移(或上移),再次释放小球,便在白纸上打 下一系列斑点; ⑦重复:将白纸翻面再重复实验一次; 数据处理①取下白纸,沿边线绘x轴和y轴; ②测量各斑点到x轴的距离,记为y; 到y轴的距离,记为x;填入表格 ③用平滑的曲线拟合各个斑点; ④如果轨迹是抛物线,则两坐标满足 关系式y=ax2, ⑤用公式计算初速度 y/cm x/cm 误差分析

3 实验:研究平抛运动 作业与测试 1.在做“研究平抛运动”实验中应采取下列哪些措施减小误差?() A.斜槽轨道必须光滑B.斜槽水平轨道必须水平 C.每次要平衡摩擦力D.小球每次应从斜槽同一高度释放 2.在研究平抛物体运动的实验中,小球每次滚下的初始位置不同,则正确的是()A.小球平抛的初速度不同B.小球每次做不同的抛物线运动 C.小球在空中运动的时间每次均不同D.小球通过相同的水平位移所用时间均不同3.在做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹,为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,正确的是()A.通过调节使斜槽的末端保持水平B.每次释放小球的位置必须不同 C.每次必须由静止释放小球 D.记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降 E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相触 F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线 4.某同学设计一个探究平抛运动特点的实验装置如图所示,每 次让小球从斜面上同一位置滚下,并用可以调高调低的水平板 和复写纸记录钢球的落点,根据实验装置,如何探究钢球水平分速度的特点?实验需要什么器材?请说明实验步骤? 5. 某同学以方格白板为背景,用数码相机拍摄小球做平抛运动 的几张连续照片如图所示,如果相机每隔T时间拍一张,白板 中方格的边长为L,由图中计算出小球做平抛运动的初速度是多 少?小球从距离a点上方向多高的地方水平抛出?

人教版必修二53实验研究平抛运动教案7.doc

物理必修2人教新课标5.3探究平抛运动的规律教案

教学手段教具准备 平抛运动演示仪、平抛竖落仪 教学活动 [新课导入] 师:前面我们学习了曲线运动的相关知识以及研究曲线运动基本方法——运动的合成与分解,在学习新课之前我们先来回顾一下. 做曲线运动的物体其速度方向是怎样的? 生:质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向. 师:在什么情况下物体会做曲线运动? 生:当物体所受的合力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上时,物体做曲线运动. 师:运动的合成与分解包含哪几个方面的内容? 生:包括速度的合成与分解、位移的合成与分解、加速度的合成与分解. 师:在合成与分解的过程中遵循什么样的规律? 生:必须遵循平行四边形定则. 师:合运动和分运动之间以及各个分运动之间存在什么关系呢? 生:合运动和分运动所经历的时间一定是相同的,这是等时性原理;各个分运动之间是相互独立、互不影响的,这是独立性原理. 师:说了这么多,我们也仅仅是从理论上了解了通过运动的合成与分解能够研究曲线运动的规律,但我们还没有把这一理论应用到实际的曲线运动中来检验一番,所以这节课我们就来完成这一项任务,通过运动的合成与分解来研究一种生活中常见的运动一平抛运动. [新课教学] 一、抛体运动 [演示实验] 以任意角度向空中抛出一个粉笔头. 师:请同学们观察粉笔头的运动轨迹.判断它的运动性质. 生:粉笔头的运动轨迹是曲线,它做的是曲线运动. 师:分析它的受力情况. 生:受到竖直向下的重力和与运动方向相反的空气阻力的作用. 师:实际上在这种情况下,空气阻力非常小,一般情况下我们不考虑.这里我们就认为粉笔头只受到重力的作用(如图6. 3—1所示).现在请大家考虑一下,生活中有哪些物体的运动与我们刚才实验中的粉笔头情况相似? 生:足球比赛中被球员踢起来在空中飞行的足球;乒乓球比赛中被球拍打出去的乒乓球;被运动员扔出去的铁饼、标枪、铅球等师:可以看出,生活中有许多这种运动的例子.从这些例子中我们可以看出,所有这些物体都是以一定的初速度被抛出,忽略空气阻力,在只受重力的情况下做曲线运动,我们把这种运动称为抛体运动. 在抛体运动中有一种特殊情况,即物体被抛出时的初速度方向沿水平方向,我们把这样的抛体运动称为平抛运动. 根据抛体运动初速度的方向我们还可以对抛体运动进行如下分类:学生活动 厂■、&何以忽略) 、 、、 \ 、 G 图6.3-1

探究平抛运动的规律教案

物理必修2第六章第三节探究平抛运动的规律 札记一、三维目标 知识和技能1.能描出平抛运动的轨迹。 2.会计算平抛物体的初速度。 3.结合运动分解的知识,明确两个分运动的特点。 过程和方法:经历探究的过程,掌握探究性实验的一般方法 情感态度和价值观:.养成严谨认真科学的实验态度 二、重点难点 1.重点是平抛运动的定义和运动性质。 2.难点是平抛运动的处理方法及运动规律。 三、导学流程 前置复习:处理曲线运动的方法。 (一)平抛运动的定义 1.阅读教材第一段回答 什么是抛体运动?。 什么是平抛运动? 举出平抛运动实例?。 做平抛运动的条件是什么? 演示:喷水柱实验,演示平抛小球实验。 你能得出它的运动轨迹吗? 理由是什么?。 2.你能分析得出平抛运动的性质吗?。 (二)竖直方向的运动规律 1.实验方案的设计 研究平抛运动的规律时如何进行运动的分解? 你能根据物体的受力情况猜想一下物体在竖直方向上做什么运动吗? 学生讨论,设计合理的实验方案 2.实验探究 提供平抛竖落仪,演示实验。

思考: A.实验时应注意什么?如何观察实验现象?观察到什么现象? 。 B.实验中改变哪个物理量反复做更能说明问题?。 3.引导学生分析实验结论 由实验现象,分析实验现象,能得出什么结论? 4.写出平抛运动竖直方向分运动速度公式和位移公式 5.例题分析: 物体做平抛运动时,描述物体在竖直方向的分速度Vy(取向下为正)随时间变 化的图像正确的是( ) (三)水平方向的运动规律 1.实验方案的设计 你能根据物体的受力情况猜想一下物体在水平方向上做什么运动吗? 。 如何判断小球水平方向的运动性质?。 如何通过实验得到平抛运动的轨迹?。 (学生阅读参考案例选择可操作的方案进行实验) 如何用简单的输液装置得到轨迹?是否有利于处理数据?(演示实验) 2.实验探究 讨论:设计实验方案,然后谈谈你的看法 (A)实验需要哪些仪器?。 (B)怎样保证得到的轨迹为平抛运动的轨迹? (C)每次平抛只能得到一个点,如何保证每次平抛运动都是相同的? 。 (D)小球与斜槽间有摩擦如何处理?贴有白纸的木板如何放置? 札记

实验:研究平抛运动.doc

第三节实验:研究平抛运动教学设计 【教材和学情分析】 一、教材分析 《平抛物体的运动》这节内容编排在学生学习了直线运动的规律和牛顿运动定律及《曲线运动》和《运动的合成与分解》这两节内容之后,它既符合学生由易到难,由简到繁的认识规律,又保持了知识的结构性、系统性。 二、学情分析 1、高一学生认识事物的特点是:已经开始习惯抽象逻辑思维,但思维还常常与感性经验直接相联系,仍需具体形象的来支持。 2、学生在没有学习本节知识之前,已经知道了牛顿运动定律、曲线运动、运动的合成与分解等概念和方法,但没有亲身体验过如何来具体的研究曲线 运动。 本节课主要采用实验探究的教学模式,逐步引导学生认识事物的本质。学生通过对实验中种种问题的探究,掌握科学认识物理规律的方法。 【教学目标】 1、知识与技能 (1)能描出平抛运动的轨迹。 (2)会计算平抛物体的初速度。 (3)结合运动分解的知识,明确两个分运动的特点。 (4)知道判断运动轨迹是否是抛物线的方法; 2、过程与方法 通过学生设计实验,体会物理问题的探究思想和实验设计思想,了解设计实验的基本方法;体会并理解在平面上应用牛顿定律的方法 3、情感、态度价值观 (1)在上一节对平抛运动规律的学习的基础上,通过这一节学生的动手实验,将感性认识和理性思维相结合,使学生获得成功的体验,激发学生学习兴趣 和求知的欲望; (2)鼓励学生去创新和实践,提倡多动脑、动手的创新精神,激发学生创新意识,培养学生创新意识和创新品德;

【教学重点】 平抛运动轨迹的描绘。 【教学难点】 判断平抛运动的轨迹是不是抛物线以及计算平抛物体的初速度。 【教学方法】 自主学习与实验探究相结合,加深对平抛运动的感性认识。 【教学准备】 实验器材:斜槽、小球、木板、白纸(可先画上坐标格)、图钉、铅垂线、直尺、三角板、铅笔等。 多媒体:多媒体课件、电子白板、Excel软件、摄像头等。 【课时安排】1 课时 【教学流程】 游戏引入激发兴趣 【教学过程】 一、引入新课 师生交互体验实验乐 认认识识形器变材 学 趣 提问:飞机投弹如何才能准确击中目标呢? 生 参 平抛运动在空中一瞬即逝,优美的曲线随即成为历史,没有留下什么具体的与 设计方案做实验 实 验 可供操作的东西,无法研究平抛运动。要详尽研究平抛运动的特点,必须先得到 如何绘途描点平抛 其运动轨迹。引入新课。数据分析 轨 迹如何判断图线特点 设计意图:游戏激发学生的学习兴趣。 求初速度 解决问题 二、新课教学 展示学习目标及实验探究点(认真阅读教材并结合实验室实际情况选择合适的 首尾呼应归纳总结学生体验成功 实验器材和研究方法) 探究点1、如何获得平抛运动的轨迹? 探究点2、如何确定轨迹是否为抛物线? 探究点3、如何根据已有的轨迹求出平抛的初速度 (一)、如何获得平抛运动的轨迹? 平抛运动演示仪 1、师生交互认识实验器材: 斜槽、小球、木板、白纸(可先画上坐标格)、图钉、铅垂线、直尺、三角板、铅

研究平抛运动的实验

研究平抛运动的实验 [摘要]:本文通过平抛运动的基本位移公式以及数学中的等比性质,详细地讨论了各种情况下平抛运动实验中求初速度的方法。在讨论的过程中,等比性质起到了关键性的作用,它使得在处理数据时一个量与某个量的商变成了这个量的变化量与另一个量的商,从而逐步地脱离了对坐标系的依赖。 [关键词]:平抛运动、数据处理、研究平抛运动的实验、等比性质、求初速度 [正文] 在平抛运动的实验中,求物体的初速度是一个主要的内容。从原理上来说,这并不是一个困难的问题,但由于实验中的不细心或者由于出题人的细心设计,会使问题变得并不怎么太简单。下面就初速度的求法问题进行讨论,在讨论的过程中,我们将沿着从简单到复杂的过程。 1.按照实验的要求,记下了x 轴y 轴,以及坐标原点的位置,并且轨迹已经描好。 如图1所示,在这种情况下,我们只需在轨迹上找到一个点A (在这里我们不打算去计较计算出来的结果的准确程度,只是从理论上讨论求出这个速度的可能性)。然后分别做两坐标轴的垂线,就找到了物体运动到这一点的横坐标x 和纵坐标y 。并且可以测出这两个量的数值。由平抛物体的运动规律有: t v x 0 (1) . O x y x y A 图1

2 2 1gt y = (2) 由上面两式可得: y g x v 20= (3) 2.只记下了x 轴或者y 轴 我们先讨论只记下了x 轴的情况。 由上面的(3)式可知,对于具有不同坐标的点A ),(11y x 、B ),(22y x 有: ()() 1 2121 212 2 2 1 1 02 2222y y x x g y y g x g x y g x y g x v - -= - -=== 即: ( ) 1 202 y y x g v -?= (4) 这个方程的意义是:只要知道两个点的纵坐标值以及两个点间的水平距离,就可以把物体的初速度求出来。具体的做法如下: 如图2所示,在轨迹上找两个不同的点A 、B 。分别通过两点向x 轴做垂线段,其长度分别为1y 、2y ,两垂足间的距离为x ?。将测出来的这三个数据代入(4)式便可求出平抛物体的初速度。 下面我们讨论只记下了y 轴的情况 (3)式两边平方可得: y gx v 22 2 = (5) . x Δx y 1 图2 A B y 2 .

实验:研究平抛运动

实验:研究平抛运动

第三节实验:研究平抛运动教学设计 【教材和学情分析】 一、教材分析 《平抛物体的运动》这节内容编排在学生学习了直线运动的规律和牛顿运动定律及《曲线运动》和《运动的合成与分解》这两节内容之后,它既符合学生由易到难,由简到繁的认识规律,又保持了知识的结构性、系统性。 二、学情分析 1、高一学生认识事物的特点是:已经开始习惯抽象逻辑思维,但思维还常常与感性经验直接相联系,仍需具体形象的来支持。 2、学生在没有学习本节知识之前,已经知道了牛顿运动定律、曲线运动、运动的合成与分解等概念和方法,但没有亲身体验过如何来具体的研究曲线运动。 本节课主要采用实验探究的教学模式,逐步引导学生认识事物的本质。学生通过对实验中种种问题的探究,掌握科学认识物理规律的方法。 【教学目标】 1、知识与技能 (1)能描出平抛运动的轨迹。 (2)会计算平抛物体的初速度。 (3)结合运动分解的知识,明确两个分运动的特点。 (4)知道判断运动轨迹是否是抛物线的方法; 2、过程与方法 通过学生设计实验,体会物理问题的探究思想和实验设计思想,了解设计实验的基本方法;体会并理解在平面上应用牛顿定律的方法 3、情感、态度价值观 (1)在上一节对平抛运动规律的学习的基础上,通过这一节学生的动手实验,将感性认识和理性思维相结合,使学生获得成功的体验,激发学生学习兴趣和求知的欲望; (2)鼓励学生去创新和实践,提倡多动脑、动手的创新精神,激发学生创新意识,培养学生创新意识和创新品德;

【教学重点】 平抛运动轨迹的描绘。 【教学难点】 判断平抛运动的轨迹是不是抛物线以及计算平抛物体的初速度。 【教学方法】 自主学习与实验探究相结合,加深对平抛运动的感性认识。 【教学准备 】 实验器材:斜槽、小球、木板、白纸(可先画上坐标格)、图钉、铅垂线、直尺、三角板、铅笔等。 多媒体:多媒体课件、电子白板、Excel 软件、摄像头等。 【课时安排】1课时 【 教学流程】 【教学过程】 一、引入新课 提问:飞机投弹如何才能准确击中目标呢? 平抛运动在空中一瞬即逝,优美的曲线随即成为历史,没有留下什么具体的可供操作的 东西,无法研究平抛运动。要详尽研究平抛运动的特点,必须先得到其运动轨迹。引入新课。 设计意图:游戏激发学生的学习兴趣。 与实验

平抛运动实验练习题

平抛运动实验练习题 1.在做“研究平衡运动”实验中应采取下列哪些措施减小误差?( ) A .斜槽轨道必须光滑 B .斜槽水平轨道必须水平 C .每次要平衡摩擦力 D .小球每次应从斜槽同一高度释放 例1.在做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次沿同一轨 道运动,通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹,为了能较 准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为 正确的选项前面的字母填在横线上:( ) A .通过调节使斜槽的末端保持水平 B .每次释放小球的位置必须不同 C .每次必须由静止释放小球 D .记录小球位置用的木条(或凹槽) 每次必须严格地等距 离下降 E .小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相触 F .将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连 成折线 2.在“研究平抛物体的运动”实验时,已备有下列器材:白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台,还需要下列器材器材中的:( ) A 、秒表 B 、天平 C 、重锤线 D 、测力计 3.在研究平抛物体运动的实验中,如果小球每次从斜槽滚下的初始位置不同,则正确的是: A .小球平抛的初速度不同 B .小球每次做不同的抛物线运动 C .小球在空中运动的时间每次均不同 D .小球通过相同的水平位移所用时间均不同 例2.如图为某小球做平抛运动时,用闪光照相的方法获得的 相片的一部分,图中背景方格的边长为5cm ,g=10m/s2,则 (1)小球平抛的初速度vo= m/s (2)闪光频率f= Hz (3)小球过A 点的速率vA= m/s 4.在“研究平抛运动”实验中,某同学只记录了小球运 动途中的A 、B 、C 三点的位置,取A 点为坐标原点,则 各点的位置坐标如图所示,当g =10 m/s2时,下列说法 正确的是( ) A.小球抛出点的位置坐标是(0,0) B.小球抛出点的位置坐标是(-10,-5) C.小球平抛初速度为2m/s D.小球平抛初速度为1m/s

实验:研究平抛运动-精品教案

实验:研究平抛运动 【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。 【教学目标】 一、知识与技能目标 1.知道什么是平抛运动; 2.知道平抛运动的受力特点; 3.理解平抛运动在水平方向做匀速直线运动和在竖直方向做自由落体运动; 4.知道用描点的方法得到平抛运动轨迹; 5.会用数码相机来研究物体的运动; 6.知道利用平抛运动轨迹来分析平抛运动规律的方法。 二、过程与方法目标 1.通过设计验证抛运动在水平方向做匀速直线运动和在竖直方向做自由落体运动的实验,培养学生的实验设计能力; 2.通过对平抛轨迹的分析,培养学生数据分析与处理能力; 3.经历实验探究过程,发现规律,让学生认识到科学探究的意义; 4.通过分组实验培养学生的交流、合作能力。 三、情感态度与价值观 1.通过展示自然、生活和生产中平抛运动的例子,使学生认识到平抛运动的普遍性,同时认识到物理知识的社会价值; 2.通过实验设计探究,培养学生的设计探究兴趣与热情;体验到探索自然规律的艰辛与喜悦;培养学生主动与他人合作的精神。 【教学重难点】 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。【教学过程】 1.结合生活、生产实际,引入新课 (1)展示生活、生产中的抛体现象,展示抛体现象的普遍性。 (2)利用对比实验,结合物理学的研究方法,揭示平抛运动的特点 [对比实验]一只手一起抛出的两个金属球运动情况基体本相同;一只手一起抛出一个金属球和一个松软的纸团,它们的运动情况差异很大。 [提出问题]造成两次实验差异的原因是什么?即为什么第二次实验的纸团为什么比金属球抛得近多了? [分析原因]空气阻力对纸团的影响大。 [归纳总结]空气阻力使抛体运动变得复杂,根据从简单到复杂的原则,我们先研究最简单的情况:将物体水平抛出,物体只在重力作用下的运动,即平抛运动。 2.运用“科学探究”教学模式,引导学生探究平抛运动规律 (1)分析讨论,确定研究方法 [师生对话]和直线运动相比,平抛运动显然要复杂得多,怎样才能将复杂的运动化简为简单的运动进行研究?根据上一节的知识,可以将曲线运动分解为两个直线运动。那么如何来分解平抛运动比较好?因为小球受的力在竖直方向,初速度又是在水平方向,所以将平抛运动分解到水平方向和竖直方向比较好。 (2)探究平抛运动在竖直方向的运动规律 [提出问题]如果将平抛运动视为水平方向的运动和竖直方向的运动的合运动,那么,平抛运动在竖直方向应是什么运动? [分析猜想] 竖直方向受重力作用,应是自由落体运动。 [实验论证] 引导性提问:能否设计对比实验来验证猜想? 分析讨论:让两个物体同时开始运动,一个做自由落体运动,一个做平抛运动,看它们是否同时着地;同时落地则证实猜想。

研究平抛物体的运动实验

一、研究平抛物体的运动 【重要知识提示】 1.实验目的、原理 (1)实验目的: (a)用描迹法描出平抛物体的运动轨迹; (b)求出平抛物体的初速度; (2)实验原理: (a)平抛运动可以看作是由两个分运动合成,一个是在水平方向上的匀速直线运动,其速度等于平抛物体运动的初速度,另一个是在竖直方向上的自由落体运动. (b)在水平分运动中,运用x=v?t;在竖直分运动中,运用y=1/2gt 2或△y=gT 2. 2.实验器材 斜槽(附挡球板和铅锤线)、水准仪、小钢球、木板、竖直固定支架、刻度尺、三角板、白 纸、图钉、定点用的有孔卡片、重垂、铅笔等 说明 定点用的有孔卡片的制作要求如图5—1所示,在方形硬纸上沿 中间实线挖出一个孔,孔宽(A)应稍大于钢球直径,孔长(B)一般大于钢 球直径. 3.实验步骤及安装调整 (1)描述平抛物体运动的轨迹: (a)将斜槽放在桌面上,让其末端伸出桌面边缘外.借助水准仪调节末端,使槽末端切线水平,随之将其固定,如图5—2所示. 说明 如果没有水准仪,则可将钢球放于槽的末端.调节斜槽后,轻轻拨动钢球,若钢球能在任何位置平衡,说明达到要求; (b)用图钉将白纸钉在木板上,让木板左上方靠近槽口处桌面边缘, 用支架将木板竖直固定,使小球滚下飞出槽口后的轨迹平面跟板面平 行; (c)将小球飞离斜槽末端时的球心位置水平投影到白纸上描点O ,并 过。沿重垂线用直尺描出竖直方向; (d)选择钢球从槽上滚下的合适初位置Q ,在Q 点放上挡球板; (e)将小球从斜槽上释放,用中心有孔的卡片靠在纸面上并沿纸面移动,当飞行的小球顺利地穿过卡片上小孔时,在小孔靠近纸面所在处做上记号;重复该步骤,描下至少5个不同位置的对应点; (f)把白纸从木板上取下来,将前面描述的一系列点用平滑的曲线连接起来,即为小球平抛运动的轨迹. (2)求小球平抛的初速度: (a)以。为坐标原点,用三角板在白纸上建立z0夕坐标系; (b)在轨迹线上选取点M ,并测出它的坐标值(z ,y),代人公式g y x v x 2 计算水 平初速度; (c)再在曲线上选取不同点,重复步骤2(b),测量、计算水平初速度,最后求出其平均值,即为小球平抛初速度的测量值. 4.注意事项 (1)在调整安装时,应保证斜槽末端切线水平,确保钢球飞出后作平抛运动;应使木板(包

人教版必修二《实验研究平抛运动》WORD教案4

人教版必修二《实验研究平抛运动》WORD教案4教学目标: 1.知识与技能目标 明白得平抛运动的条件,受力特点和轨迹特点 2.过程与方法目标 能自觉地用平行四边形定则研究合适量与分矢量的关系 3.情感、态度和价值观目标 培养理论与实际相结合的观念,用实际现象关心明白得理论知识,用理论知识分析和说明实际现象。 渗透推理和观看并重的理念。 教学重点; 在直角坐标系里研究平抛运动的规律 教学难点:平行四边形定则的应用 教学方法:讲授、实验 教学过程: 【引入课题】 今天我们学习运动合成与分解的一种简单实例——平抛运动。 【摸索1】平抛运动的初速度为零吗?初速度有什么特点?初速度的获得方式不同(如用手抛出和从飞行的飞机上落下)运动规律相同吗? 【体验】周围的物体做一个平抛运动,观看轨迹特点,体会平抛运动的条件 【摸索2】平抛运动的物体受到哪些力?什么缘故要不计空气阻力?物体在水平方向合外力如何样?竖直方向合外力如何样? 【理论联系实际】打麦场上从扇车飞出的麦粒和麦衣初速度都水平,它们做的是平抛运动吗?什么缘故? 探究平抛运动规律 1. 建立直角坐标系x轴和y轴的正方向如何样确定? 2. 依照牛顿第二定律分析 水平方向:a x= v x0= v x= x= 竖直方向:a y= v0y= v y= y=

3据x、y的函数表达式,设v0=10m/s,在直角坐标系中画出t=1s;2;3;….的位置,用平滑曲线连接各点,得到平抛运动的轨迹曲线。 4.用平行四边形定则分析运动规律 1s末物体的速度多大?与水平方向夹角多大?此位置轨迹切线的倾角多大? 1s内物体的位移多大?与水平方向夹角的正切值是多少? 某时刻t,物体运动的速度方向与水平方向夹角的正切值tanφ= 此前发生的位移与水平方向的夹角的正切值tanθ= 5.巩固练习 在足够高的位置平抛一个物体,初速度v0=10m/s, g=10m/s2,物体恰好垂直落在倾角为30°的斜面上,求: (1)空中运动的时刻是多少? (2)物体落地时的速度大小。 (3)抛出点与着地点的距离。 6. 轨迹特点的研究 【思路提示】欲定量研究轨迹形状的特点,应该研究x和y的函数关系式。 自己推导关系式,并得出轨迹形状的特点。 7.一样抛体运动(斜抛) 水平方向:Fx= a x= v0x= v x= 结论:水平方向上做 竖直方向:Fy= a y= v0y= v y= 结论:竖直方向上做 阅读课文,摸索斜抛运动轨迹和平抛运动轨迹的联系。 【摸索3】斜抛的物体在最高点速度为零吗?说明理由。 作业: 1.阅读教材,整理笔记 2.问题与练习:2、3

《实验:研究平抛运动》导学案

《实验:研究平抛运动》导学案 【学习目标】 1.学会用实验方法描出平抛运动的轨迹。 2.学会判断平抛运动的轨迹是否为抛物线。 3.根据平抛运动的轨迹求出初速度。 【学法指导】 用实验探究物理规律 【知识链接】 平抛运动规律,数学中抛物线相关知识 【学习过程】 知识点一:方法探究 阅读P12面“参考探究”尝试回答问题1 问题1:我们能够获得平抛运动轨迹的方法有那些? 阅读P11面“判断平抛运动的轨迹是不是抛物线”尝试回答问题2 问题2:如何判断平抛运动的轨迹是不是抛物线? 阅读P11面“计算平抛物体的初速度”尝试回答问题3 问题3:怎样计算平抛运动的初速度? 知识点二:实验案例 为记录平抛运动轨迹,实验室中较常用的方法是教材介绍的参考案例1 1、实验器材 附带金属小球的斜槽、木板、竖直固定支架、白纸、图钉、刻度尺、三角板、 重锤、铅笔。 2、实验步骤如下 ①安装调整斜槽用图钉把白纸钉在竖直板上,在木板的左上角固定斜槽,可用平衡法调整斜槽,即将小球轻放在斜槽平直部分的轨道上,如小球能在任意位置静止,就表明水平水准已调好。

②调整木板用悬挂在槽口的重锤线把木板调整到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直面平行,然后把重锤线方向记录到钉在木板上的白纸上,固定木板,使在重复实验的过程中,木板与斜槽的相对位置保持不变。 ③确定坐标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。 ④描绘运动轨迹用铅笔的笔尖轻轻地靠在木板的平面上,持续调整笔尖的位置,使从斜槽上滚下的小球正好碰到笔尖,然后就用铅笔在该处白纸上点上一个黑点,这就记下了小球球心所对应的位置。保证小球每次从槽上开始滚下的位置都相同,用同样的方法可找出小球平抛轨迹上的一系列位置。取下白纸,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。 3、注意事项: ①实验中必须保证通过斜槽末端点的切线水平,方木板必须处在竖直平面内,且与小球运动轨迹所在竖直平面平行,并使小球的运动靠近木板但不接触。 ②小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始滚下,为此,可在斜槽上某一位置固定一个挡板。 ③坐标原点(小球做平抛运动的起点)不是槽口的端点,而应是小球在槽口时球的球心在木板上的水平投影点,位于槽口末端上方r处(r为小球半径)。 ④应在斜槽上适当的位置释放小球,使它以适当的水平速度抛出,其轨迹由木板的左上角到达右下角,这样能够使实验误差较小。 ⑤须在斜槽末端用重锤线检查白纸上所画y轴是否竖直。 问题1:小球为什么每次要从从斜槽上同一位置滚下? 问题2:为什么要将斜槽末端调水平? 知识应用: 例1:在“探究平抛运动的运动规律”的实验中,能够描绘出小球平抛运动的轨迹,实验简要步骤如下:A.让小球多次从位置上滚下,记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置。 B.按图安装好器材,注意和,记下平抛初位置O点和过O点的竖直线。 C.取下白纸,以O为原点,以竖直线为y轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。 ⑴完成上述步骤,将准确的答案填在横线上。 ⑵上述实验步骤的合理顺序是。 提示回顾该实验的操作步骤及注意事项,对照分析即得。 反思: 例2:如右图所示是研究平抛运动的实验装置简图,下图是实验后白纸上的轨迹图。 ⑴说明图中的两条坐标轴是如何作出的。 ⑵说明判断槽口的切线是否水平的方法。

5.3 实验:研究平抛运动—人教版高中物理必修二教案

人教版高中物理必修二 5.3实验:研究平抛运动教案 三维目标 (一)知识与技能 ?知道平抛运动的条件及控制方法; ?知道用实验获得平抛运动轨迹的方法; ?知道判断运动轨迹是否为抛物线的方法; ?知道测量初速度时需要测量的物理量; (二)过程与方法 ?观察现象—初步分析—猜测实验研究—得出规律—重复实验—鉴别结论—追求统一; ?利用已知的直线运动的规律来研究复杂的曲线运动,渗透物理学“化曲为直”“化繁为简”的方法及“等效替代”“正交分解”的思想方法。 (三)情感态度与价值观 通过重复多次实验,进行共性分析、归纳分类、达到鉴别结论的教育目的。 教学过程 【新课引入】 师:上节课我们学习了平抛运动的理论知识,本节课我们通过实验来进一步探究平抛运动的特点。 【新课教学】 师:在这个实验中,我们首先设法描绘某物体做平抛运动的轨迹,然后通过这个轨迹研究平抛运动的特点。 一、判断平抛运动的轨迹是不是抛物线 通过描点法将平抛运动的轨迹描述出来,然后用直尺得出几组坐标,之后再代入2 y ax 中求出常量a,于是知道了轨迹方程。 活学活用:1.两个同学根据不同的实验条件,进行了“研究平抛运动”的实验:

图1 (1)甲同学采用如图1甲所示的装置.用小锤击打弹性金属片,使A球沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤击打的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明__平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动. (2)乙同学采用如图乙所示的装置.两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端可看做与光滑的水平板相切,两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等,现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小球同时以相同的初速度v0分别从轨道M、N的末端射出.实验可观察到的现象应是P球击中Q球.仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动. 活学活用:2.在研究平抛运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L =1.25 cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图8中a、b、c、d所示,则: 图2 (1)求小球平抛运动的初速度的计算式(用L、g表示),其值是多少?(g取9.8 m/s2) (2)a点是平抛小球抛出点的位置吗?如果不是,那么抛出点的位置怎样确定? 解析(1)平抛运动的竖直分运动是自由落体运动,即初速度为零的匀加速直线运动,水平分运动是匀速直线运动,由水平方向ab=bc=cd知相邻两点的时间间隔相等,设为T,竖直方向相邻两点间位移之差相等,Δy=L,

平抛运动实验

平抛运动实验 时间:45分钟满分:100分 一、选择题(每小题6分,共48分) 1.在“研究平抛运动的实验”中,不会增大实验误差的是( ) A.小球每次自由滚落的高度不同 B.斜槽末端不水平 C.小球飞行过程受到空气阻力 D.斜槽与小球之间有摩擦 解析:为保证小球每次做平抛运动的初速度相同,每次释放小球时应在斜槽上的同一位置,A错;斜槽末端不水平,小球离开斜槽后不做平抛运动,B错;小球飞行过程受到空气阻力作用,它不做平抛运动,运动轨迹不是严格的抛物线,C错;实验中只要求小球离开槽末的瞬时速度水平相同就可以了,即使斜槽与小球间有摩擦,这一要求也能做到,D对. 答案:D 2. 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( ) 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 解析:由于B球做自由落体运动,A、B两球总是同时落地,说明A 球在竖直方向上和B球做同样的运动,也做自由落体运动,C正确,D错误;至于水平方向上A球做什么运动,该实验无法说明,A、B均错. 答案:C 3.在“研究平抛物体的运动”的实验中,如果小球每次从斜槽滚下的初始位置不同,则下列说法中错误的是() A.小球平抛的初速度不同 B.小球每次做不同的抛物线运动 C.小球在空中运动的时间每次均不同 D.小球通过相同的水平位移所用时间均不同 解析:因小球滚下的高度不同,则小球抛出的速度不同,但在竖直方向上仍是自由落体运动,时间不变,水平方向的位移变化了,选项C是错误的. 答案:C 4.为了准确地测出平抛轨迹上某点的坐标,需要注意的是( ) A.选距原点近一些的点 B.应正确标出平抛小球的球心在木板上的水平投影点 C.用重垂线准确地确定纵轴

实验研究平抛运动

实验研究平抛运动 文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

第三节实验:研究平抛运动教学设计 【教材和学情分析】 一、教材分析 《平抛物体的运动》这节内容编排在学生学习了直线运动的规律和牛顿运动定律及《曲线运动》和《运动的合成与分解》这两节内容之后,它既符合学生由易到难,由简到繁的认识规律,又保持了知识的结构性、系统性。 二、学情分析 1、高一学生认识事物的特点是:已经开始习惯抽象逻辑思维,但思维还常常与感性经验直接相联系,仍需具体形象的来支持。 2、学生在没有学习本节知识之前,已经知道了牛顿运动定律、曲线运动、运动的合成与分解等概念和方法,但没有亲身体验过如何来具体的研究曲线运动。 本节课主要采用实验探究的教学模式,逐步引导学生认识事物的本质。学生通过对实验中种种问题的探究,掌握科学认识物理规律的方法。 【教学目标】 1、知识与技能 (1)能描出平抛运动的轨迹。 (2)会计算平抛物体的初速度。 (3)结合运动分解的知识,明确两个分运动的特点。 (4)知道判断运动轨迹是否是抛物线的方法; 2、过程与方法 通过学生设计实验,体会物理问题的探究思想和实验设计思想,了解设计实验的基本方法;体会并理解在平面上应用牛顿定律的方法 3、情感、态度价值观 (1)在上一节对平抛运动规律的学习的基础上,通过这一节学生的动手实验,将感性认识和理性思维相结合,使学生获得成功的体验,激发学生学习兴趣和求知的欲望; (2)鼓励学生去创新和实践,提倡多动脑、动手的创新精神,激发学生创新意识,培养学生创新意识和创新品德; 【教学重点】

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