高一物理《平抛运动实验》(课件)

湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17平抛运动实验湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17学习目标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.经历探究的过程，掌握探究性实验的一般方法。湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17探究思路：1、设法通过实验得到平抛运动的轨迹2、在平抛运动的轨迹上找到每隔相等的时间所达到的位置3、测量两相邻位置间的水平、竖直位移，分析这些位移的特点湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17匀速直线运动的特点是什么？描绘平抛运动的轨迹湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17相等时间内通过的位移相等相等时间内通过的位移相等描绘平抛运动的轨迹匀速直线运动的特点是什么？湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17相等时间内通过的位移相等相等时间内通过的位移相等描绘平抛运动的轨迹匀速直线运动的特点是什么？如果能证明在相等的时间发生的水平位移相等，则说明平抛运动在水平方向上的分运动确实为匀速直线运动。湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17相等时间内通过的位移相等相等时间内通过的位移相等描绘平抛运动的轨迹匀速直线运动的特点是什么？如果能证明在相等的时间发生的水平位移相等，则说明平抛运动在水平方向上的分运动确实为匀速直线运动。如何确定相等的几段时间？湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17相等时间内通过的位移相等相等时间内通过的位移相等描绘平抛运动的轨迹匀速直线运动的特点是什么？如果能证明在相等的时间发生的水平位移相等，则说明平抛运动在水平方向上的分运动确实为匀速直线运动。如何确定相等的几段时间？利用频闪照相湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17xyOx1x2x3x4描绘平抛运动的轨迹湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17有没有其他的方法确定相等的时间？描绘平抛运动的轨迹湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17有没有其他的方法确定相等的时间？描绘平抛运动的轨迹Oxyh4h9hh3h5h？？？如何获得平抛物体运动的轨迹？湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17【方案一】平抛运动演示仪一、描绘平抛运动的轨迹湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17实验器材实验器材:斜槽、小球、木板、白纸（可先画上坐标格）、图钉、重垂线、直尺、三角板、铅笔等。铁架台斜槽木板白纸小球重垂线湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17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;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O,O即为坐标原点,再利用铅垂线在纸上画出通过O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高度由静止释放,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.湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17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，而是小球在槽口时球心在木板上的水平投影点。OO′坐标原点（平抛起点）湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17实验方案一：描点法实验方案二：频闪照相实验方案三：直接描画法湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17xy1、如何判断平抛运动的轨迹是抛物线湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17xy1、如何判断平抛运动的轨迹是抛物线xy若水平方向匀速即相等的时间内水平位移相等;竖直方向为自由落体即相等的时间内竖直方向相邻位移比为1:3:5:7:湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17txvtvxgytgty002221xxyy02、如何计算平抛运动的初速度方法：在轨迹上任取一点P，用刻度尺，测出P点的坐标x、y。利用位移公式求v0，并多次测量取平均值。湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17例题1：利用如图所示的装置，探究平抛运动的特点，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能准确地描绘小球的运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项填在横线上：________.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．小球运动时不应与木板上的白纸相接触E．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线ACD湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17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，并把这一部分放在图中的坐标系内，则：（1）小球平抛运动的初速度v0=_____m/s；（2）闪光的时间间隔_______s；（3）小球过A点的速率vA=______m/s。（4）抛出点的坐标是________xyO【例2】1.50.11.8(-5cm,0)湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17例题3：某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置，如图在水平桌面上放置一个斜面，让钢球从斜面上由静止滚下，钢球滚过桌边后便做平抛运动．在钢球抛出后经过的地方放置一块水平木板，木板由支架固定成水平，木板所在高度可通过竖直标尺读出，木板可以上下自由调节．在木板上固定一张白纸．该同学在完成装置安装后进行了如下步骤的实验：湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17A．实验前在白纸上画一条直线，并在线上标出a，b，c三点，且ab＝bc＝20.00cm，如图．B．让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中a点，记下此时木板与桌面的高度差h1＝h.C．让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中b点，记下此时木板与桌面的高度差h2＝h＋10.00(cm)．D．让钢球从斜面上的同一位置由静上滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中c点，记下此时木板与桌面的高度差h3＝h＋30.00(cm)．湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17则该同学由上述测量结果即可粗测出钢球的平抛初速度大小v0＝________m/s，钢球击中b点时其竖直分速度大小为vby＝________m/s.已知钢球的重力加速度为g＝10m/s2，空气阻力不计．答案：2.001.50解析：由Δh＝gT2得T＝0.1s，∴v0＝xT＝2m/svby＝h3－h2T＝1.5s.湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17例题4：有个同学名叫马小虎，做起实验来便成了小马虎。他在做平抛物体运动的实验时，因粗心没定好原点，只画了竖直线，且只描出了平抛物体的后一部分轨迹，如图所示，依此图加一把刻度尺，如何计算出平抛物体的初速度？y湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作17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，并把这一部分放在图中的坐标系内，则：（1）小球平抛运动的初速度v0=_____m/s；（2）闪光的时间间隔_______s；（3）小球过A点的速率vA=______m/s。（4）抛出点的坐标是________xyO【例】1.50.11.8(-5cm,0)