高中物理第一章抛体运动3实验：研究平抛运动省公开课一等奖新名师优质课获奖课件.pptx

第一章,抛 体 运 动,1/30,目标定位,1.,学会用试验方法描绘平抛运动轨迹,.,2.,会依据平抛运动轨迹计算平抛运动初速度,.,3.,掌握描迹法、频闪摄影法等探究试验惯用方法,.,试验：研究平抛运动,2/30,知识探究,自我检测,3/30,一、描绘平抛运动轨迹,知识探究,1.,试验器材,斜槽、小球、方木板、图钉、刻度尺、铅垂线、铅笔、坐标纸、铁架台,.,4/30,2.,试验步骤,(1),按图,1,甲所表示安装试验装置，使斜槽末端水平,.,(2),以水平槽末端端口上小球球心位置,为坐标原点,O,，过,O,点画出竖直,y,轴,和水平,x,轴,.,图,1,5/30,(3),使小球从斜槽上同一位置由静止滚下，把笔尖放在小球可能经过位置上，假如小球运动中碰到笔尖，就用铅笔在该位置画上一点,.,用一样方法，在小球运动路线上描下若干点,.,(4),将白纸从木板上取下，从,O,点开始,经过画出若干点描出一条平滑,曲线，如图乙所表示,.,6/30,3.,注意事项,(1),试验中必须调整斜槽末端切线水平,(,将小球放在斜槽末端水平部分，若小球静止，则斜槽末端水平,).,(2),方木板必须处于竖直平面内，固定时要用铅垂线检验坐标纸竖线是否竖直,.,(3),小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放,.,7/30,(4),坐标原点不是槽口端点，应是小球出槽口时球心在木板上投影点,.,(5),小球开始滚下位置高度要适中，以使小球做平抛运动轨迹由坐标纸左上角一直抵达右下角为宜,.,8/30,二、计算平抛运动初速度,计算平抛运动初速度能够分为两种情况,1.,平抛轨迹完整,(,即含有抛出点,),在轨迹上任取一点，测出该点离原点水平位移,x,及竖直位移,y,，就可求出初速度,v,0,.,9/30,2.,平抛轨迹残缺,(,即无抛出点,),在轨迹上任取三点,A,、,B,、,C,(,如图,2,所表示,),，使,A,、,B,间及,B,、,C,间水平距离相等，由平抛运动规律可知,A,、,B,间与,B,、,C,间所用时间相等，设为,t,，则,h,h,BC,h,AB,gt,2,图,2,10/30,典例精析,例,1,在,“,研究平抛运动,”,试验中，能够描绘出小球平抛运动轨迹，试验简明步骤以下：,A.,让小球屡次从,释放，在一张印有,小方格纸上记下小球经过一系列,位置，如图,3,中,a,、,b,、,c,、,d,所表示,.,图,3,11/30,B.,按试验原理图安装好器材，注意,，记下平抛初位置,O,点和过,O,点竖直线,.,C.,取下白纸，以,O,为原点，以竖直线为,y,轴建立坐标系，用平滑曲线画出平抛运动物体运动轨迹,.,12/30,(1),完成上述步骤，将正确答案填在横线上,.,解析,这种方法，需让小球重复同一个平抛运动屡次，才能统计出小球一系列位置，故必须让小球每次由同一位置静止释放,.,斜槽末端切线水平，小球才会做平抛运动,.,答案,同一位置静止斜槽末端切线水平,13/30,(2),上述试验步骤合理次序是,.,(3),已知图中小方格边长,L,1.25 cm,，则小球平抛初速度为,v,0,(,用,L,、,g,表示,),，其值是,.(,取,g,9.8 m/s,2,),B,、,A,、,C,代入数据得,v,0,0.71 m/s,0.71 m/s,14/30,(4),b,点速度,v,b,.(,用,L,、,g,表示,),15/30,例,2,在,“,研究平抛运动,”,试验中，为了确定小球不一样时刻在空中所处位置，试验时用了如图,4,所表示装置,.,先将斜槽轨道末端调整至水平，在一块平整木板表面钉上白纸和复写纸,.,将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹,A,；将木板向远离槽口方向平移距离,x,，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹,B,；又将木板再向远离槽口方向平移距离,x,，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹,C,，若测得木板每次移动距离,x,10.00 cm,，,A,、,B,间距离,y,1,5.02 cm,，,B,、,C,间距离,y,2,14.82 cm.,请回答以下问题：,(,g,取,9.8 m/s,2,),16/30,图,4,17/30,(1),每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放是为了,.,解析,为了确保小球每次做平抛运动初速度相同,.,答案,看法析,18/30,(2),依据以上直接测量物理量求得小球初速度表示式为,v,0,(,用题中所给字母表示,).,解析,由题意知，小球从,A,到,B,、,B,到,C,运动时间相等，设为,T,，,19/30,(3),小球初速度测量值为,m/s.,解析,代入数据得,v,0,1.00 m/s,1.00,20/30,1.,如图,5,甲所表示演示试验中，,A,、,B,两球同时落地，说明,.,某同学设计了如图乙所表示试验：将两个相同斜滑轨道固定在同一竖直面内，最下端水平,.,把两个质量相等小钢球从斜轨道同一位置由静止同时释放，滑道,2,与光滑水平板吻接，则将观察到现象是,，这说明,.,自我检测,1,2,3,21/30,1,2,3,图,5,22/30,1,2,3,解析,两球在空中运动时间相同，所以题图甲说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动；,题图乙现象是球,1,落到光滑水平板上并击中球,2,，说明平抛运动在水平方向上是匀速直线运动,.,答案,平抛运动在竖直方向上是自由落体运动球,1,落到光滑水平板上并击中球,2,平抛运动在水平方向上是匀速直线运动,23/30,2.,甲同学在做,“,研究平抛运动,”,课题研究时，得到如图,6,所表示一小球做平抛运动闪光照片一部分，图中方格边长均为,5,厘米，,g,取,10 m,/s,2,，则闪光频率是,Hz,，小球做平抛运动初速度,v,0,m/,s.,1,2,3,图,6,24/30,1,2,3,解析,因为,x,AB,x,BC,，所以,t,AB,t,BC,，在竖直方向上，由,y,gT,2,得,7,0.05,5,0.05,10,T,2,，解得,T,0.1 s,，,故闪光频率为,10 Hz.,答案,10,2,25/30,3.,试依据平抛运动原理设计测量弹射器弹丸出射初速度试验方法,.,提供试验器材有：弹射器,(,含弹丸，如图,7,所表示,),、铁架台,(,带有夹具,),、米尺,.,(1),画出试验示意图,.,解析,如图所表示,答案,看法析,1,2,3,图,7,26/30,(2),在安装弹射器时应注意：,.,解析,安装时要注意弹射器应固定，且弹射器发射方向应保持水平,.,答案,看法析,1,2,3,27/30,(3),试验中需要测量物理量,(,在画出示意图中用字母标出,),：,.,解析,试验中需测量弹丸射出水平距离,x,和弹射器与水平地面高度差,h,.,答案,看法析,1,2,3,28/30,(4),因为弹射器每次射出弹丸初速度不可能完全相等，在试验中应采取方法是,.,解析,在弹射器高度不变情况下屡次试验，取,x,1,、,x,2,、,、,x,n,平均值,作为试验数据,.,答案,看法析,1,2,3,29/30,(5),计算公式为,.,1,2,3,答案,看法析,30/30,