新教材物理人教版（2019）必修第二冊(cè) 《53實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)》（共28張PPT）課件

高中物理人民教育出版社必修第二冊(cè)第五章第三節(jié)實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)請(qǐng)思考：各物體受力及運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)員有哪些的相同點(diǎn)？一、平拋運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)叫做拋體運(yùn)動(dòng)。2.平拋運(yùn)動(dòng)：初速度方向?yàn)樗椒较虻膾侒w運(yùn)動(dòng)叫做平拋運(yùn)動(dòng)。（1）條件：（2）運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。二、探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)觀察飛機(jī)投彈的視頻，猜想平拋運(yùn)動(dòng)具有怎樣的特點(diǎn)？3.平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為哪兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)？

平拋運(yùn)動(dòng)4.水平方向和豎直方向的分運(yùn)動(dòng)分別是怎樣的運(yùn)動(dòng)呢？v0G化曲為直—運(yùn)動(dòng)的分解—等效替代二、探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)請(qǐng)思考：1.平拋運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)的顯著區(qū)別是什么？

2.如何用實(shí)驗(yàn)研究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)？

探究思路:水平方向分運(yùn)動(dòng)（方向）豎直方向分運(yùn)動(dòng)（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(shí)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(yùn)動(dòng)有何特點(diǎn)？【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(gè)位置為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系？小球做平拋運(yùn)動(dòng)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(diǎn)開始的第一個(gè)T內(nèi)、第二個(gè)T內(nèi)、第三個(gè)T內(nèi)、...時(shí)間內(nèi)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移和豎直位移？小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片小球做平拋運(yùn)動(dòng)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(jìn)一步求出a值近似為重力加速度值。【探究方案一】利用頻閃照相分析法v0COAB平拋運(yùn)動(dòng)物體在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)平拋運(yùn)動(dòng)物體在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)BCv0AO【探究方案一】利用頻閃照相分析法◆探究平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)1、實(shí)驗(yàn)器材：平拋豎落儀2、實(shí)驗(yàn)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(yùn)動(dòng)，同時(shí)B球被釋放，自由下落，做自由落體運(yùn)動(dòng)?！咎骄糠桨付糠址较蛱骄科綊佭\(yùn)動(dòng)特點(diǎn)②A、B兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)。觀察兩球的運(yùn)動(dòng)軌跡，比較它們落地時(shí)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(gè)實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有什么變化。◆探究平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)思考：由于落地時(shí)間極短，如何判斷兩球落地時(shí)間的先后？實(shí)驗(yàn)時(shí)可以用耳朵“聽”來判斷落地時(shí)刻的先后。3、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：只聽到一個(gè)撞擊聲音，兩球同時(shí)落地。4、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)。

如果能通過實(shí)驗(yàn)較準(zhǔn)確描繪出平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)軌跡，利用已得出的平拋運(yùn)動(dòng)豎直分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，是否就可以得出平拋運(yùn)動(dòng)水平分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)呢？

實(shí)驗(yàn)的方案該如何設(shè)計(jì)呢？1.描繪平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡；2.根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)分析水平分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。◆探究平拋運(yùn)動(dòng)水平方向的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)探究思路：1.創(chuàng)造條件得到一個(gè)平拋運(yùn)動(dòng)。2.在平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡上找到一些點(diǎn)并記錄下來。3.利用記錄下來的點(diǎn)描出平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。任務(wù)一、描繪平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡擋板（傾斜）斜槽背板白紙、復(fù)寫紙鋼球重垂線【實(shí)驗(yàn)器材】平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)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(yùn)動(dòng)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(shí)驗(yàn)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(diǎn)O：

把小球放在槽口處，用鉛筆記下小球在槽口時(shí)球心在白紙上的水平投影點(diǎn)O，O即為坐標(biāo)原點(diǎn)。怎樣確定坐標(biāo)原點(diǎn)？（4）描繪運(yùn)動(dòng)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(diǎn)：選擇一個(gè)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(diǎn)：落的鋼球打在向背板傾斜的接球擋板上，同時(shí)在背板上留下一個(gè)印跡點(diǎn)。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(gè)印跡點(diǎn)，如此繼續(xù)下拉接球擋板，直至最低點(diǎn)，即可得到平拋的鋼球下落時(shí)的一系列跡點(diǎn)。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?！緮?shù)據(jù)處理】取下白紙，以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)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(diǎn)跡連接起來即得小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。任務(wù)二、分析平拋運(yùn)動(dòng)水平方向分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)請(qǐng)思考：在平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡上，已知A、B、C、D四點(diǎn)縱坐標(biāo)為h、4h、9h、16h，若水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)。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(yùn)動(dòng)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(cè)量誤差?！咀⒁馐马?xiàng)】請(qǐng)總結(jié)實(shí)驗(yàn)需要注意的地方？3.坐標(biāo)原點(diǎn)不是槽口的端點(diǎn)，而是小球在槽口時(shí)球心在背板上的水平投影點(diǎn)。OO′球心是小球?qū)嶋H平拋的起點(diǎn)注意事項(xiàng)口訣：斜槽末端要水平，每次放球位態(tài)同；確定原點(diǎn)位置準(zhǔn)，描得軌跡方才行．三、平拋運(yùn)動(dòng)的理論分析推導(dǎo)（2）豎直方向特點(diǎn)：自由落體運(yùn)動(dòng)（1）水平方向特點(diǎn)：勻速直線運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中，下列說法中正確的是()A．安裝斜槽和背板時(shí)，一定要注意背板是否豎直B．每次實(shí)驗(yàn)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(diǎn)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(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)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(yùn)動(dòng)C.小球在空中做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間均不同D.小球通過相同的水平位移所用時(shí)間均不同ABD三、鞏固練習(xí)√√√四、課堂小結(jié)

2.平拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)水平方向分運(yùn)動(dòng)：勻速直線運(yùn)動(dòng)豎直方向分運(yùn)動(dòng)：自由落體運(yùn)動(dòng)1.平拋運(yùn)動(dòng)：初速度方向?yàn)樗椒较虻膾侒w運(yùn)動(dòng).（1）條件：初速度沿水平方向，只受重力作用。（2）運(yùn)動(dòng)性質(zhì)：受重力恒定，且由于速度方向與