第五章拋體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)高一年級(jí).必修二學(xué)校名稱教師姓名學(xué)習(xí)目標(biāo)1.學(xué)會(huì)用運(yùn)動(dòng)合成與分解的方法理解平拋運(yùn)動(dòng)2.掌握實(shí)驗(yàn)的基本思路和實(shí)驗(yàn)方法3.識(shí)記實(shí)驗(yàn)步驟以及實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)情景導(dǎo)入相信大家生活中經(jīng)常見到這樣的景象：水流來(lái)到懸崖邊時(shí)向前沖出形成瀑布；足球被斜著踢出在空中劃出一道弧線這些情景在忽略阻力的情況下，有什么共同的特點(diǎn)？探究新知拋體運(yùn)動(dòng)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(shí)的運(yùn)動(dòng)叫作拋體運(yùn)動(dòng)。探究新知平拋運(yùn)動(dòng)初速度沿水平方向的拋體運(yùn)動(dòng)就叫作平拋運(yùn)動(dòng)。（1）條件:初速度沿水平方向；忽略空氣阻力，只受重力。（2）水平拋出的石子勻變速曲線運(yùn)動(dòng)①初速度沿水平方向②只受重力作用③運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線探究新知實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)1.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)水平方向分運(yùn)動(dòng)豎直方向分運(yùn)動(dòng)2.水平方向和豎直方向分運(yùn)動(dòng)分別是什么樣的運(yùn)動(dòng)？v0G思考：平拋運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，那么我們應(yīng)該采取什么樣的方法來(lái)研究平拋運(yùn)動(dòng)呢？化曲為直—運(yùn)動(dòng)的分解—等效替代探究新知實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)2.水平方向和豎直方向分運(yùn)動(dòng)分別是什么樣的運(yùn)動(dòng)？v0G初速度受力情況運(yùn)動(dòng)情況水平方向豎直方向0G自由落體運(yùn)動(dòng)V0不受力勻速直線運(yùn)動(dòng)探究新知實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)試驗(yàn)方案方案一：頻閃照相(1)通過(guò)頻閃照相，獲得小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)的頻閃照片；(2)以拋出點(diǎn)為原點(diǎn)，建立直角坐標(biāo)系；探究新知實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)yxOx4x3x2x1h5h3h7hABCD在誤差允許的范圍內(nèi)，四段水平位移近似相等；且四段水平位移所用的時(shí)間相等。豎直方向Δh=aT2(3)數(shù)據(jù)分析探究新知實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)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(4)結(jié)論探究新知實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)試驗(yàn)方案方案二：分運(yùn)動(dòng)對(duì)照試驗(yàn)法在水平和豎直兩個(gè)方向中，先研究其中一個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，再設(shè)法分析另外一個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。步驟1：探究平拋運(yùn)動(dòng)豎直分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)步驟2：探究平拋運(yùn)動(dòng)水平分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)探究新知實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)(1)實(shí)驗(yàn)流程探究新知實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)(1)實(shí)驗(yàn)流程探究新知實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)(1)實(shí)驗(yàn)流程探究新知實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)論平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)（3）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象兩球同時(shí)落地并發(fā)出一個(gè)聲音探究新知實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)

如圖所示的裝置。兩個(gè)相同的弧形軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，將兩個(gè)小球拿到相同高度，同時(shí)釋放，使兩小球同時(shí)以相同的初速度v0分別從軌道M、N的末端。實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是

。僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說(shuō)明

。小球P、Q撞擊到一起平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)方案探究新知實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)探究新知實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)試驗(yàn)方案方案三：描軌跡法如果我們能夠得到平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，利用前面探究出的平拋運(yùn)動(dòng)豎直分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，就可以分析得出平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。探究新知實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)（1）安裝調(diào)整斜槽：實(shí)驗(yàn)步驟（2）調(diào)整背板：（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)探究新知實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)探究新知實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)分析：怎樣驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)？利用豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)相同時(shí)間位移比為1∶3∶5，確定相等的時(shí)間間隔，看水平分運(yùn)動(dòng)的位移是否相等，若相等，則平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)。探究新知實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)注意事項(xiàng)①

調(diào)節(jié)鐵架臺(tái)，通過(guò)觀察鉛垂線，使鐵架臺(tái)底座水平，從而使擋板N水平，背板在豎直面內(nèi)；②斜槽的末端必須調(diào)節(jié)水平；③鋼球必須從同一位置滾下；④鋼球應(yīng)選比較小的，使記錄的位置盡量準(zhǔn)確。

探究新知實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)試驗(yàn)方案方案四：傳感器法用傳感器和計(jì)算機(jī)可以方便地描出做平拋運(yùn)動(dòng)的物體的軌跡。設(shè)計(jì)原理如圖所示。(請(qǐng)參考課本P12——拓展學(xué)習(xí)）隨堂檢測(cè)

例1.為了驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)的小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。小錘打擊彈性金屬片，A球水平拋出，同時(shí)B球被松開，自由下落。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中正確的是（）A.

A球先落地B.

B球先落地C.

兩球應(yīng)同時(shí)落地D.

該實(shí)驗(yàn)也能說(shuō)明A球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)C隨堂檢測(cè)例2.如圖所示，研究一平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩個(gè)完全相同的弧形軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，其中N的末端可看作與光滑的水平板相切，現(xiàn)將小鐵球P、Q同時(shí)釋放，以相同的初速度v0分別從軌道M、N的末端射出．僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，總能觀察到P球擊中Q球，則（）CA.

說(shuō)明P球在離開軌道后水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)B.

說(shuō)明P球在離開軌道后水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)C.

說(shuō)明P球在離開軌道后豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)D.

能同時(shí)說(shuō)明上述選項(xiàng)A、C所述的規(guī)律隨堂檢測(cè)例3.利用如圖所示的裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。為了畫出一條鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，要求（）A．鋼球每次必須從斜槽上相同的位置滾下B．鋼球每次可以從斜槽上不同的位置滾下C．斜槽末端的切線可以不調(diào)成水平D．斜槽必須是光滑的A例4.小芳和小強(qiáng)兩位同學(xué)采用了不同的實(shí)驗(yàn)方案來(lái)研究平拋運(yùn)動(dòng)．(1)小芳同學(xué)利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．下列說(shuō)法正確的是________.A．應(yīng)使小球每次從斜槽上同一位置由靜止釋放B．斜槽軌道必須光滑C．斜槽軌道的末端必須保持水平D．本實(shí)驗(yàn)必需的器材中還有刻度尺和秒表(2)小強(qiáng)同學(xué)利用頻閃照相的方式研究平拋運(yùn)動(dòng)．如圖乙為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片的一部分．圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5.0cm，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2.則照相機(jī)兩次閃光的時(shí)間間隔Δt＝______s，小球被拋出時(shí)的水平速度v