《高中物理 第5章 曲線運(yùn)動 第3節(jié) 實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動課件 新人教版必修2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第5章 曲線運(yùn)動 第3節(jié) 實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動課件 新人教版必修2（44頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、成才之路成才之路 物理物理路漫漫其修遠(yuǎn)兮路漫漫其修遠(yuǎn)兮 吾將上下而求索吾將上下而求索人教版人教版 必修必修2 曲線運(yùn)動曲線運(yùn)動第五章第五章第三節(jié)實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動第三節(jié)實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動第五章第五章學(xué)習(xí)目標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1課堂情景切入課堂情景切入2知識自主梳理知識自主梳理3重點(diǎn)難點(diǎn)突破重點(diǎn)難點(diǎn)突破4考點(diǎn)題型設(shè)計(jì)考點(diǎn)題型設(shè)計(jì)5課課 時(shí)時(shí) 作作 業(yè)業(yè)6學(xué)習(xí)目標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)定位*能夠利用實(shí)驗(yàn)的方法得到平拋運(yùn)動的軌跡能夠利用實(shí)驗(yàn)的方法得到平拋運(yùn)動的軌跡*能夠利用平拋運(yùn)動的軌跡研究平拋運(yùn)動的規(guī)能夠利用平拋運(yùn)動的軌跡研究平拋運(yùn)動的規(guī)律、計(jì)算平拋物體的初速度律、計(jì)算平拋物體的初速度課堂情景切入課堂情景切入

2、 做平拋運(yùn)動的物體在運(yùn)動中每時(shí)每刻都有不同的位置，如何確定物體在不同時(shí)刻的位置坐標(biāo)？怎樣描繪物體的運(yùn)動軌跡呢？讓我們通過實(shí)驗(yàn)來探究這個(gè)問題。知識自主梳理知識自主梳理描跡法描繪平拋運(yùn)動的軌跡描跡法描繪平拋運(yùn)動的軌跡平拋平拋同一位置同一位置軌跡軌跡平滑的曲線平滑的曲線 如圖所示，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(xì)管，其中一根彎成_，且加上一個(gè)很細(xì)的噴嘴。 水從噴嘴中射出，在空中形成彎曲的細(xì)水柱，它顯示了_的軌跡。將它描在背后的紙上，或用相機(jī)拍攝下來進(jìn)行分析處理。用細(xì)水流顯示平拋運(yùn)動的軌跡用細(xì)水流顯示平拋運(yùn)動的軌跡水平水平平拋運(yùn)動平拋運(yùn)動 用數(shù)碼照相機(jī)可記錄平拋運(yùn)動的軌跡，如圖所示。由

3、于相鄰兩幀照片間的時(shí)間間隔是_的，只要測量相鄰兩照片上小球的_位移，就很容易判斷平拋運(yùn)動水平方向上的運(yùn)動特點(diǎn)。用頻閃照相拍攝平拋運(yùn)動的軌跡用頻閃照相拍攝平拋運(yùn)動的軌跡相等相等水平水平重點(diǎn)難點(diǎn)突破重點(diǎn)難點(diǎn)突破 用描跡法研究平拋運(yùn)動 1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?(1)描出平拋運(yùn)動的軌跡，并驗(yàn)證軌跡是一條拋物線。 (2)根據(jù)平拋運(yùn)動的軌跡求其初速度。 4實(shí)驗(yàn)步驟 (1)安裝調(diào)平 將帶有斜槽軌道的木板固定在實(shí)驗(yàn)桌上，其末端伸出桌面外，軌道末端切線水平。 用圖釘將坐標(biāo)紙固定于豎直木板的左上角，把木板調(diào)整到豎直位置，使板面與小球的運(yùn)動軌跡所在平面平行且靠近。如圖所示。 (2)建坐標(biāo)系 把小球放在槽口處，用鉛筆記下小球在槽

4、口(軌道末端)時(shí)球心所在木板上的投影點(diǎn)O，O點(diǎn)即為坐標(biāo)原點(diǎn)，用重錘線畫出過坐標(biāo)原點(diǎn)的豎直線作為y軸，畫出水平向右的x軸。 (3)確定小球位置： 將小球從斜槽上某一位置由靜止滑下，小球從軌道末端射出，先用眼睛粗略確定做平拋運(yùn)動的小球在某一x值處的y值。 讓小球由同一位置自由滾下，在粗略確定的位置附近用鉛筆較準(zhǔn)確地描出小球通過的位置，并在坐標(biāo)紙上記下該點(diǎn)。 用同樣的方法確定軌跡上其他各點(diǎn)的位置。 (4)描點(diǎn)得軌跡 取下坐標(biāo)紙，將坐標(biāo)紙上記下的一系列點(diǎn)用平滑曲線連起來，即得到小球平拋運(yùn)動軌跡。 (2)驗(yàn)證軌跡是拋物線 拋物線的數(shù)學(xué)表達(dá)式為yax2，將某點(diǎn)(如B點(diǎn))的坐標(biāo)x、y代入上式求出常數(shù)a，再將

5、其他點(diǎn)的坐標(biāo)代入此關(guān)系式看看等式是否成立，若等式對各點(diǎn)的坐標(biāo)近似都成立，則說明所描繪得出的曲線為拋物線。 6誤差分析 (1)斜槽末端沒有調(diào)水平，小球離開斜槽后不做平拋運(yùn)動。 (2)確定小球運(yùn)動的位置時(shí)不準(zhǔn)確。 (3)量取軌跡上各點(diǎn)坐標(biāo)時(shí)不準(zhǔn)確。 7注意事項(xiàng) (1)實(shí)驗(yàn)中必須保持斜槽末端水平。 (2)要用重錘線檢查木板、坐標(biāo)紙上的豎直線是否豎直。 (3)小球必須每次從斜槽上相同的位置自由滾下。 (4)實(shí)驗(yàn)時(shí)，眼睛應(yīng)平視運(yùn)動小球，并較準(zhǔn)確地確定小球通過的位置。 (5)要在斜槽上較大的高度釋放小球，使其以較大的水平速度運(yùn)動，從而減小相對誤差。 (6)要用平滑的曲線畫出軌跡，舍棄個(gè)別偏差較大的點(diǎn)。 (

6、7)在軌跡上選點(diǎn)時(shí)，不要離拋出點(diǎn)過近，并且使所選取的點(diǎn)之間盡量遠(yuǎn)些。考點(diǎn)題型設(shè)計(jì)考點(diǎn)題型設(shè)計(jì)對實(shí)驗(yàn)原理及操作過程的考查對實(shí)驗(yàn)原理及操作過程的考查 (3)某同學(xué)建立的直角坐標(biāo)系如圖所示，設(shè)他在安裝實(shí)驗(yàn)裝置和其他操作時(shí)準(zhǔn)確無誤，只有一處失誤，即是_ _。 (4)該同學(xué)在軌跡上任取一點(diǎn)M，測得坐標(biāo)為(x，y)，則初速度的測量值為_，測量值比真實(shí)值要_(選填“偏大”“偏小”或“不變”)。 A選用裝置1研究平拋物體豎直分運(yùn)動，應(yīng)該用眼睛看A、B兩球是否同時(shí)落地 B選用裝置2要獲得穩(wěn)定的細(xì)水柱所顯示的平拋軌跡，豎直管上端一定要低于水面 C選用裝置3要獲得鋼球的平拋軌跡，每次不一定要從斜槽上同一位置由靜止釋

7、放 D除上述裝置外，也能用數(shù)碼照相機(jī)拍攝鋼球做平拋運(yùn)動時(shí)每秒15幀的錄像獲得平拋軌跡 答案：BD 解析：小球下落的速度很快，運(yùn)動時(shí)間很短，用眼睛很難準(zhǔn)確判斷出小球落地的先后順序，應(yīng)聽聲音，選項(xiàng)A不合理；豎直管的上端應(yīng)低于水面，這是因?yàn)樨Q直管與空氣相通，管上端處的壓強(qiáng)始終等于大氣壓，不受瓶內(nèi)水面高低的影響，因此可以得到穩(wěn)定的細(xì)水柱，選項(xiàng)B正確；只有每次從同一高度由靜止釋放鋼球，鋼球做平拋運(yùn)動的初速度才相同，選項(xiàng)C錯誤；獲得每秒15幀的錄像就等同于做平拋運(yùn)動實(shí)驗(yàn)時(shí)描方格圖的方法，同樣可以探究平拋運(yùn)動的規(guī)律，選項(xiàng)D正確。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法 (1)若以拍攝的第一點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右和豎

8、直向下為正方向，則沒有被拍攝到的小球位置坐標(biāo)為_。 (2)小球平拋的初速度大小為_。 答案：(1)(588cm,588cm)(2)196m/s對實(shí)驗(yàn)原理的理解和遷移應(yīng)用對實(shí)驗(yàn)原理的理解和遷移應(yīng)用 (1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到_。每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了_。 (2)每次將B板向內(nèi)側(cè)平移距離d，是為了_。 (3)在圖乙中繪出小球做平拋運(yùn)動的軌跡。 解析：(1)對實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)的目的：斜軌末端水平，以保證小球離開軌道時(shí)做平拋運(yùn)動；A板水平，保證B板總處于同一高度；插槽P0P0垂直斜軌并在斜軌末端正下方，以保證B板在P0P0時(shí)小球的痕跡為拋出點(diǎn)；每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了保證小球每次以相同初速度做平拋運(yùn)動。 (2)每次將B板向內(nèi)側(cè)平移距離d，是為了使記錄紙上每兩點(diǎn)間的水平距離相等。 (3)如圖所示。 答案：(1)斜軌末端水平、A板水平、插槽P0P0垂直斜軌并在斜軌末端正下方使小球每次做平拋運(yùn)動的初速度都相同(2)使記錄紙上每兩點(diǎn)之間的水平距離相等(3)如圖所示 (1)乙圖中，A處拍攝的頻閃照片為_(選填“a”或“b”) (2)測得圖乙(a)中OP距離為45cm，(b)中OP距離為30cm，則平拋物體的初速度為_m/s，P點(diǎn)速度為_m/s。(g10m/s2)課課 時(shí)時(shí) 作作 業(yè)業(yè)