高中物理鲁科版 (2019)必修 第二册第3节 科学探究:平抛运动的特点图文ppt课件

这是一份高中物理鲁科版 (2019)必修 第二册第3节 科学探究:平抛运动的特点图文ppt课件，共27页。PPT课件主要包含了教学目标，实验目的，铅垂线，铁架台，实验器材，实验原理，如何建立坐标系，实验步骤，坐标原点平抛起点，数据分析等内容，欢迎下载使用。
复习回顾：1.什么是平抛运动?初速度沿水平方向只受重力作用的运动2.平抛运动可以分解为哪两个分运动?3.平抛运动的轨迹有什么特点?
水平方向上的匀速直线运动 竖直方向上的自由落体运动
(1)描绘出平抛物体的运动轨迹；(2)求出平抛运动物体的初速度。
科学探究：平抛运动的特点
斜槽、小球、木板、白纸（可先画上坐标格）、图钉、铅垂线、刻度尺、铅笔等。
小球每次都从斜槽上同一位置由静止释放,小球在空中做平抛运动的轨迹相同。设法用铅笔描出小球经过的位置。通过多次实验,在坐标纸上记录小球所经过的多个位置,用平滑的曲线将各点连起来,从而得到小球做平抛运动的轨迹。
1.如何检验水平槽是否水平？
将小球放在槽口的水平部分，小球既不向里滚动，也不向外滚动，说明槽口的末端是水平的。
2.为什么要强调小球每次都要从同一位置无初速释放？
为了让小球有相同的水平初速度，如果水平初速度不同，小球每次平抛的轨迹就不同，会增大实验误差。
利用拴在槽口处的重锤线画出y轴，x轴与y轴垂直。
4.如何选取坐标原点？
坐标原点（小球做平抛运动的起点）不是槽口的端点，应是小球在槽口时球心在木板上的水平投影点。
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，并使其末端的切线保持水平。
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（不是槽口端点），再利用铅垂线在纸上画出通过O点的竖直线，即y轴，用三角板画出水平方向的x轴；
4、确定小球释放点：选择一个小球在斜槽上合适的位置由静止释放，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，如果小球运动中碰到笔尖，用铅笔在坐标纸该位置画上一点。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,然后将这些点用平滑曲线描绘出来.
取下白纸，以O点为原点画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴，用平滑的曲线把这些位置连接起来即得小球做平抛运动的轨迹。
假设轨迹是一条抛物线，则轨迹上各点应满足y=ax2 。测出轨迹上某点的坐标(x、y)，带入y=ax2中求出a，就可知道代表这个轨迹的可能关系式；再测几个点的坐标代入验证。
1、判断平抛运动的轨迹是不是抛物线
2、怎样计算平抛物体的初速度？
平抛运动的两个分运动为：
测出轨迹上某一点的坐标(x、y)代入可求出v0
如图所示，在《研究平抛运动》的实验中，描绘得到的平抛物体的轨迹的一部分，抛出点的位置没有记录，试根据图中的数据求出平抛运动的初速度。
物体在AB段和BC段运动的时间必相等，则有:
在轨迹上ABC三个点是水平间距相等的，故有：
b.已知轨迹和某一坐标轴,不知抛出点
例1.某同学在做平抛运动实验时得到了如图所示的运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出。则：(1)小球做平抛运动的初速度为________m/s。(g取10 m/s2)(2)小球抛出点的位置坐标为：x＝______cm，y＝_____cm。
例2.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l＝1.25cm，若小球在平抛运动中先后经过的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0＝ (用l、g表示)，其值是 ( g 取9.8m／s2)
Δy = gT 2 = l
得到 v0 = 0.70m/s
1. 在“研究平抛物体的运动”实验时，已备有下列器材：白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台，还需要下列器材中的 ( ) A. 秒表 B. 天平 C. 重垂线 D. 测力计
2. 在研究平抛物体运动的实验中，如果小球每次从斜槽滚下的初始位置不同，则正确的是 (    )
A. 小球平抛的初速度不同B. 小球每次做不同的抛物线运动C. 小球在空中运动的时间均不同D. 小球通过相同的水平位移所用时间均不同
3. 下列哪些因素会使本实验的误差增大 （ ） A. 小球与斜槽之间有摩擦 B. 建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点 C. 安装斜槽时其末端不水平 D. 根据曲线计算平抛运动的初速度时在曲线上取作计算的点离原点 O 较远
4. 在做“研究平抛物体的运动”这一实验时，下面哪些说法是正确的 ( )
A. 安装弧形槽时，必须使槽的末端的切线方向保持水平B. 进行实验时，每次都要让小球从同一位置由静止释放C. 小球与槽的摩擦不可避免，但这不影响实验结果D. 为了得到实验结果，不要忘记用天平称出小球的质量
5.(1) 在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的是______。A. 通过调节使斜槽的末端保持水平B. 每次必须由静止释放小球C. 固定白纸的木板必须调节成竖直D. 每次释放小球的位置必须不同E. 将小球经过不同高度的位置记录在纸上，取下纸后，用直尺将点连成折线
( 2 ) 某学生在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球做平抛运动时的起点位置，O 为物体运动一段时间后的位置，取为坐原点，平抛的轨迹如图 所示，根据轨迹的坐标求出物体做平抛运动的初速度 v0＝_______m/s。( 取 g＝10 m/s2 )