試驗：探究平拋運動的特點最新教案

1、實驗：探究平拋運動的特點課題實驗：探究平拋運動的特點單元5學(xué)科物理年級高一【教材分析】本節(jié)課所采用的教材是人教版高中物理必修2第五章第3節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容是通過實驗探究平拋運動的規(guī)律，它既是前一節(jié)運動的合成與分解方 法的具體實踐應(yīng)用，也是后一節(jié)拋體運動的規(guī)律得出的前提，更是學(xué)生自主設(shè)計、 探索的好素材，在本章E著重要的地位。學(xué)生會用合成與分解的方法分析拋體運 動；能分別以物體在水平方向和豎起方向的位移為橫坐標和縱坐標，描繪做拋體運 動的物體的軌跡。要求學(xué)生知道平拋運動的受力特點；知道用實驗方法得到平拋運 動軌跡的方法；理解確定平拋運動在水平方向做勻速直線運動、豎直方向做自由落 體運動所用的方法

2、；知道水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動的獨 立性和同時性；體會研究曲線運動的基本方法?！窘虒W(xué)目標與核心素養(yǎng)】一、教學(xué)目標.知道什么是平拋及物體做平拋運動的條件。.知道拋體運動只受重力作用.探究平拋運動在水平方向上是勻速直線運動和豎直方向自由落體運動，并且 這兩個運動互不影響。一、核心素養(yǎng)物理觀念：理解平拋運動可以看成水平的勻速直線運動與豎直方向上的自由落 體運動的合成，并且這兩個分運動互相獨立?？茖W(xué)思維：經(jīng)歷不同層次的現(xiàn)察與分析，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，綜合分析能力科學(xué)探究：科學(xué)探究：利用生活中實際問題引入，創(chuàng)設(shè)矛盾所在，提出問題，結(jié) 合平拋儀實驗，動畫，平拋與自由落體運動對比的頻閃

3、照片，逐步加深對平拋運動 的認識.并根據(jù)實驗結(jié)果在教師引導(dǎo)下分析平拋運動的處理方法一一運動的分解， 根據(jù)已有的知識找出平拋運動的規(guī)律?？茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任：科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：通過觀察、實驗及探究、交流與討論等學(xué) 習(xí)活動，培養(yǎng)學(xué)生尊重客觀事實、實事求是的科學(xué)態(tài)度。【教學(xué)重點】平拋運動在水平方向是勻速直線運動和在豎直方向是自由落體運動?！窘虒W(xué)難點】平拋運動在水平方向是勻速直線運動和在豎直方向是自由落體運動的實驗探索 過程?！窘虒W(xué)過程】教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖導(dǎo)入新課演示1:觀察斜向上拋出的粉筆的運動軌跡；學(xué)生觀察復(fù)習(xí)上節(jié)課1斜向上拋出的知識，為本節(jié)課的1 演示2：觀察水平桌面上的小球被碰后，以 定

4、 的水平初速度離開桌面后所做的運動軌跡。%111 .pv ! UUi在空氣阻力可以忽略的情況下，粉筆和小球的運 動都屬于拋體運動。思考1：做拋體運動的物體在運動過程中受什么 力作用？粉筆的運動軌 跡和觀察水平 桌面上的小球 被碰后，以一 定的水平初速 度離開桌面后 所做的運動軌 跡。分析說明 拋體運動為什 么是曲線運研究做鋪墊忽略空氣阻力，只受重力的作用。動？思考2：為什么物體的軌跡是曲線？物體的初速度與重力不在一條直線上。思考3：你能總結(jié)拋體運動的定義嗎？物體以一定的速度將物體拋出，在空氣阻力可以忽略的情況下，物體只受重力的作用，這時的運動叫作拋體運動；講授新課一、平拋運動觀察記憶掌握平拋運

5、1 .平拋運動平拋運動的概動初速度沿水平將物體用一定的初速度沿水平方向拋出，且只在念方向，只受重力兩重力作用下所做的運動。學(xué)生閱讀個關(guān)鍵點V.-.課文說一說實鍛煉學(xué)生自驗思路主學(xué)習(xí)能力思考討拓展學(xué)生的論：如何通過思維做平拋運動的物體有什么特點呢？實驗方法獲得掌握描述平下面我們通過實驗來探究物體做平拋運動的特平拋運動軌拋運動的幾種方點。二、探究平拋運動的特點.實驗思路按照把復(fù)雜的曲線運動分解為兩個相對簡單的直 線運動的思路，把平拋運動看作是在豎直方向的分運 動和水平方向的分運動的合運動。如果這兩個分運動研究清楚了，平拋運動的規(guī)律 自然就清楚了。.進行實驗思考：如何通過實驗方法獲得平拋運動軌跡？方

6、法一：描跡法由斜槽上某固定位置無初速釋放小球，描繪小球 運動軌跡。方法二：徑跡法倒置的飲料瓶內(nèi)裝著水，瓶塞內(nèi)插著兩根兩端開 口的細管，其中一根彎成水平，加上一個很細的噴嘴， 水從噴嘴中射出，在空中形成彎曲的細水柱，它顯示 了平拋運動的軌跡。跡？學(xué)生設(shè)計 表格測量兩球 間的距離學(xué)生思考 討論小球在水 平方向和豎直 方向分運動的 特點學(xué)生閱讀 理解實驗步驟學(xué)生觀察 實驗現(xiàn)象并總 結(jié)學(xué)生觀看 實驗視頻并總 結(jié)實驗結(jié)論學(xué)生閱讀 課文說出實驗 步驟學(xué)生觀看 視頻平拋運動 實驗和平拋運 動與水平方向 的運動，總結(jié) 實驗結(jié)論學(xué)生思考 討論學(xué)生練習(xí)法鍛煉學(xué)生的 動手能力鍛煉學(xué)生的 交流討論能力理 解平拋運動水

7、平 方向上做的是勻 速運動，豎直方向 上做的是自由落 體運動。掌握演示實 驗中平拋運動豎 直分運動的特點鍛煉學(xué)生的 觀察總結(jié)能力鍛煉學(xué)生的 觀察總結(jié)能力鍛煉學(xué)生的 自主學(xué)習(xí)能力，掌 握探究平拋運動 水平方向分運動 的方法鍛煉學(xué)生的 總結(jié)能力，掌握平 拋運動水平方向 的分運動的特點掌握平拋物 體的初速度的求 法鞏固所學(xué)的 知識方法三：用頻閃照相的方法，記錄物體在不同時 刻的位置。以左邊第一個小球的中心為原點，沿水平向右和 豎直向下的方向建立直角坐標系，將各球中心點的橫 坐標和縱坐標記錄在自己設(shè)計的表格中。時間（秒）1234 水平距離20406080 . 豎直距離5204580 . 數(shù)據(jù)分析思考：

8、根據(jù)所記錄的數(shù)據(jù)，以及相鄰小球時間間 隔相等的特點，你能分析小球在水平方向和豎直方向 分運動的特點嗎?水平方向分運動的特點：結(jié)合表格和圖象可知，在水平方向上小球在每秒通過的路程都為20m即：相 同時間內(nèi)通過的路程相等，所以在水平方向上做的是 勻速運動；豎直方向分運動的特點：結(jié)合表格和圖象可知， 在豎直方向上小球相同時間內(nèi)通過的路程分別為： 5m、15m、25m即為：1： 3： 5，符合自由落體運動的規(guī)律，所以在豎直方向上做的是自由落體運 動。三、探究平拋運動豎直和水平方向分運動的特點。1 .探究平拋運動豎直分運動(1)實驗器材平拋運動演示裝置、小錘、兩球完全相同的小球。(2)實驗步驟用小錘擊打

9、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。A、B兩球同時開始運動。觀察兩球的運動軌 跡，注意傾聽它們落地的聲音。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。思考討論：通過實驗?zāi)阌^察到那些現(xiàn)象，這一現(xiàn) 象說明什么問題？(3)實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象無論A球的初速度多大，它總是與B 球同時落地。A球水平拋出時的速度愈大，它飛出的水平距 離也就愈遠。視頻：平拋運動與自由落體分運動的等時性。(4)實驗結(jié)論平拋運動的下落時間與它自由落體分運動的時 間相等。平拋運動在豎直方向上是自由落體運動，水平 方向速度的大小不影響平拋

10、運動在豎直方向上的運 動。2.探究平拋運動水平方向分運動(1)實驗器材斜槽、白紙、圖釘、方木板、鋼球、刻度尺、重 錘、細線、三角板、鉛筆、鐵架臺。(2)實驗步驟用圖釘將一張白紙和復(fù)寫紙固定在裝置的背板 上在木板左上角固定斜槽并使其末端點的切線水 平。在紙上把這個O點記下來，利用重垂線畫出通過 O點的豎直線。在裝置中有一個水平放置的可上下調(diào)節(jié)的傾斜 擋板N,鋼球飛出后，落到擋板上。鋼球落到傾斜的 擋板上后，就會擠壓復(fù)寫紙，在白紙上留下印跡.取下白紙用平滑的曲線把所記下的小球通過的 位置連接起來就得出小球做平拋運動的軌跡。以O(shè)點為原點，畫出豎直向下的y軸和水平向右的x軸。求小球平拋的初速度V0出示

11、視頻：平拋運動實驗出示視頻：平拋運動與水平方向的運動一5 （3）實驗結(jié)論：平拋運動在水平方向上是勻速直 線運動，豎直方向的速度大小不影響平拋運動在水平 方向的運動。注意事項：保證斜槽末端點的切線水平，方木板豎直。小球每次從斜槽上同一位置滾下。在平拋運動的軌跡上找到每隔相等時間物體所到 達的位置。測量兩相鄰位置間的水平位移，分析這些位移特 點。思考討論：怎樣計算平拋物體的初速度？水平方向上的勻速直線運動；豎直方向上的自由 落體運動。x=v 0ty=1/2gt2測出軌跡上某一點的坐標（x、丫）代入可求出V0課堂練習(xí).下列哪些因素會使“研究平拋運動”實驗的誤差 增大（）A.小球與斜槽之間有摩擦；B

12、.安裝斜槽時其末端水平；C.建立坐標系時，以斜槽末端端口位置為坐標原 占； 八、，D.根據(jù)曲線計算平拋運動的初速度時，在曲線上 取作計算的點離原點O較遠。答案：C.利用如圖所示的裝置研究平拋運動。為了畫出 一條鋼球做平拋運動的軌跡，在安裝調(diào)試裝置和實驗 操作時，下列要求不必要的是（ ）A.斜槽必須是光滑的B.記錄軌跡的白紙必須在豎直平面內(nèi)C.斜槽末端的切線必須調(diào)成水平D.鋼球每次必須從斜槽上同一位置滾下答案：A.平拋物體的運動規(guī)律可概括為兩條：第一條， 水平方向做勻速直線運動，第二條，豎直方向做自由 落體運動。為了研究平拋物體的運動?？勺鱿旅娴膶?驗，如圖所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球水平飛

13、出，同時B球被松開，兩球同時落到地面，則這個實 驗（）A.只能說明上述規(guī)律中的第一條B.只能說明上述規(guī)律中的第二條C.不能說明上述規(guī)律中的任何一條D.能同時說明上述兩條規(guī)律答案：B4.如圖甲所示是“研究平拋物體運動”的實驗裝 置圖，圖乙是利用該裝置拍攝小球做平拋運動的頻閃 照片，由照片可判斷實驗操作錯誤的是（ ）.一串上 1i”庫土”1e二i國甲圖乙A.斜槽軌道太光滑B .斜槽軌道末端切線不水平C釋放小球時速度不為0D.從不同位置釋放小球答案：B拓展提高1. 一個學(xué)生在“探究平拋物體運動”的實驗中描出 了如圖所示的幾個實驗點，其中偏差較大的實驗點B 產(chǎn)生的原因可能是（）nA.小球滾下的高度較其

14、它各次高B.小球滾下的高度較其它各次低C.小球在運動中遇到其它各次沒有遇到的阻礙D.小球開始滾下時，實驗者已給它一個初速度答案：BC2.研究平拋物體的運動”實驗的裝置如圖所 示，在實驗前應(yīng)()A.將斜槽的末端切線調(diào)成水平；B.將木板校準到豎直方向，并使木板平面與小球 下落的豎直平面平行C.小球每次必須從斜面上同一位置由靜止開始 釋放；D.在白紙上記錄斜槽末端槽口的位置O,作為 小球做平拋運動的起點和所建坐標系的原點。答案：AB3. (1)用如圖甲所示的裝置探究平拋運動規(guī)律。 用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈 出，同時B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時落 地，改變小錘打擊的力度，

15、即改變A球被彈出時的速 度，兩球仍然同時落地，這說明。*Ai uI 圖用答案：平拋運動在豎直方向為自由落體運動(2)圖乙為用描點法畫小球做平拋運動軌跡的實 驗裝置，實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，為了 能較準確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求。 將你認為正確的選項前面的字母填在橫線上：A.斜槽的末端切線必須水平B.斜槽軌道必須光滑且每次釋放小球的位置必 須不同C每次必須從同一位置由靜止開始釋放小球D.要使描出的軌跡更好地反映真實運動，記錄的 點應(yīng)適當多一些E.將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將 點連成折線F.記錄小球經(jīng)過不同高度的位置時，每次必須嚴 格地等距離下降G.將球經(jīng)過的位

16、置記錄在紙上后，取下紙，用直 尺將點連成折線答案：ACD(3)某同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝“小球做平 拋運動”的照片，如圖丙是照片的一部分，已知圖中 小方格的邊長L=5cm,設(shè)A到B的時間間隔為T,則 T=s；小球平拋的初速度v0=m/s；(取g=10m/s2),小球在B點的速度大小vB=m/s ；小球從拋出點到B點運動的時間tB=s。 = * nii + 1 -iMWm1 四丙答案：0. 1； 1. 5； 2. 5； 0. 2課堂小結(jié).平拋運動：將物體用一定的初速度沿水平方向 拋出，且只在重力作用下所做的運動。.平拋運動在豎直方向上是自由落體運動，水平 方向速度的大小不影響平拋運動在豎直方向上的運 動；.平拋運動在水平方向上是勻速直線運動，豎