人教版 (2019)必修 第二册3 实验：探究平抛运动的特点示范课课件ppt

这是一份人教版 (2019)必修 第二册3 实验：探究平抛运动的特点示范课课件ppt，共25页。PPT课件主要包含了导入新课，投弹训练，炮弹做什么运动，如何得到其运动轨，抛体运动，频闪照相，交流讨论，梳理深化，实验步骤，注意事项等内容，欢迎下载使用。
轰炸机以v1=60m/s的速度，在距海面h=45m高处水平飞行，尾追一艘正以v2=10m/s的速度逃逸的敌船，采用老式炸弹轰炸敌船，不计空气阻力。若你是飞机驾驶员，如何投弹才能击中逃逸的敌船？
飞机投弹如何才能准确击中目标呢? 
1. 什么是平抛运动？
初速度是沿水平方向的抛体运动
2.如何获得平抛运动？如何记录平抛运动的轨迹？
初速度沿水平方向；频闪照相法、水柱法、磁粉板留迹法等
【创设情景，提出问题】
3.平抛运动在水平方向受什么力？水平方向的速度有什么变化？
水平方向不受力，水平方向的速度不改变
4.竖直方向受什么力？竖直方向的速度有什么变化？
竖直方向只受重力作用，竖直方向的速度逐渐增大
1.抛体运动：以一定的速度将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只受重力作用的运动。
2.平抛运动：初速度沿水平方向，只受重力的运动。
3.平抛运动的轨迹：轨迹为曲线，把复杂的曲线运动分解为两个相对简单的直线运动，分别研究物体在竖直方向和水平方向的运动特点。
1.如何可以使初速度沿水平方向？
保持斜槽末端的切线水平
2.如何记录物体运动的轨迹？
【制订方案，设计实验】
数码相机或者手机连拍功能，拍下多张小球平抛过程中的照片
3.主要的实验步骤有哪些？
（1）如图安装实验器材，保持斜槽末端的切线水平，相机镜头尽量垂直于斜槽所在的平面且取景保持水平。（2）先打开相机的连拍功能，再把钢球从斜槽顶端释放。
（3）将相机中的照片导入电脑，选定小球在斜槽末端以及按时间排序以后的照片，用A4纸打印出来。（4）将所有照片摞放在一起，对正。用针在第一张小球的球心处穿透所有纸张，拿掉第一张。（5）重复第（4）步操作。（6）将最后一张纸上的针孔，用平滑的曲线连起来。
1.操作过程中有哪些注意事项？
斜槽末端、相机镜头、先打开相机，再释放钢球
2.对得到的图片如何处理？需要测量哪些物理量？
【分组实验，采集数据】
沿“水平方向”和“竖直方向”建立坐标轴，测量水平方向相邻两点之间的距离x1 、 x2 、x3、x4 …； 测量竖直方向相邻两点之间的距离y1 、 y2 、y3、y4 …
（1）斜槽末端的切线水平。（2）相机镜头取景保持水平。（3）先打开相机，再释放钢球。
2.建立坐标轴，测量相邻点之间水平距离、竖直距离。
1.数码相机连拍照片的时间间隔是否相等？如果相等对我们所研究的问题有什么帮助？
相等，照片上相邻点之间的时间间隔也相等
2.水平方向相邻点之间的距离有什么规律？得出什么结论？
【分析论证、得出结论】
3.竖直方向相邻点之间的距离有什么规律？得出什么结论？
相等，水平方向做匀速直线运动
△y=gt2，竖直方向做自由落体运动
结论：水平方向匀速运动
结论：竖直方向初速度为零的匀加速直线运动，即：自由落体运动。
x1=x2=x3=x4 =…
y1:y2:y3:y4 …=1:3:5:7…
例1.关于抛体运动，下列说法正确的是 (　　)A.将物体以某一初速度抛出后的运动B.将物体以某一初速度抛出，只在重力作用下的运动C.将物体以某一初速度抛出，满足合外力为零的条件下的运动D.将物体以某一初速度抛出，满足除重力外其他力的合力为零的条件下的运动
【应用规律，反思改进】
例2.在“探究平抛运动的特点”实验中：(1)为使小球水平抛出，必须调整斜槽，使其末端的切线成水平方向，检查方法是 。(2)小球抛出点的位置必须及时记录在白纸上，然后从这一点画水平线和竖直线作为坐标系的x轴和y轴，竖直线是用 来确定的。(3)某同学建立的直角坐标系如图所示，若他在安装实验装置和其余操作时只有一处失误，即是 。
将小球放置在斜槽末端，小球能保持静止
坐标原点应该是小球在槽口时球心在白纸上的水平投影点
练习1、两个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动的特点”的实验：(1)甲同学采用如图所示的装置，用小锤击打弹性金属片，使A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤击打的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，则说明_ 。
平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动　
(2)乙同学采用如图所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端可视为与光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度使AC＝BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等，现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使小铁球P、Q同时以相同的初速度v0分别从轨道M、N的末端射出。实验可观察到的现象应是_________________________。仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，则说明___________________________________________________。
小铁球P击中小铁球Q　
平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动
练习2、在“探究平抛运动的特点”实验中，(1)如图所示，横挡条卡住平抛小球，用铅笔标注小球最高点，确定平抛运动轨迹的方法，坐标原点应选小球在斜槽末端点时的______。A.球心　 　B.球的上端　 　　C.球的下端（2）在此实验中，下列说法正确的是_____。A.斜槽轨道必须光滑 B.记录的点应适当多一些C.用平滑曲线把所有的点连接起来D.y轴的方向由重垂线确定
(3)图2是利用图1装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是_______。A.释放小球时初速度不为0 B.释放小球的初始位置不同 C.斜槽末端切线不水平(4)图3是利用稳定的细水柱显示平抛运动轨迹的装置，其中正确的是______。
图1 图2
特点：初速度沿水平方向，只受重力作用
实验设计、操作及注意事项
数据处理：水平方向—匀速直线运动； 竖直方向—自由落体运动。
试根据平抛运动原理设计测量弹射器弹丸出射初速度的实验方法。提供的实验器材有：弹射器(含弹丸)、铁架台(带有夹具)、米尺。(1)实验中需要测量的量是(在示意图中用字母标出) 。(2)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等，在实验中应采取的方法是：_____________________________。(3)计算初速度的公式为：___________(重力加速度为g)。