（人教版）物理必修二 5.3《实验 研究平抛运动》ppt课件

（人教版）物理必修二 5.3《实验 研究平抛运动》ppt课件内容摘要：

1、2016/11/30 该课件由【语文公社】第五章 曲线运动 2016/11/30 该课件由【语文公社】3 实验：研究平抛运动 2016/11/30 该课件由【语文公社】2016/11/30 该课件由【语文公社】一、实验目的 1 用实验的方法描出平抛运动的轨迹 2 根据平抛运动的轨迹求其初速度 二、实验原理 1 描绘轨迹： 使小球做平抛运动，利用描迹法描绘出小球的运动轨迹，利用数学方法判断这个轨迹是不是抛物线，即 y 2016/11/30 该课件由【语文公社】2 计算初速度 建立坐标系，测出轨迹曲线上任一点的坐标 x 和 y ，根据公式 x y 12可求得初速度 v0y. 三、实验器材 斜槽、小 2、球、方木板、铁架台、白纸、图钉、重垂线、三角板、铅笔、刻度尺 2016/11/30 该课件由【语文公社】四、实验步骤 1 安装、调整斜槽 将带有斜槽轨道的木板固定在实验桌上，其末端伸出桌面外，轨道末端切线水平，如图所示 2016/11/30 该课件由【语文公社】2 建坐标系： 把小球放在槽口处，用铅笔记下小球在槽口( 轨道末端 ) 时球心所在木板上的投影点 O ， O 点即为坐标原点，用重垂线画出过坐标原点的竖直线作为 y 轴，画出水平向右的 2016/11/30 该课件由【语文公社】3 确定小球位置 ( 1) 将小球从斜槽上某一位置由静止滑下，小球从轨道末端射出，先用眼睛粗略确定做平抛运动的 3、小球在某一 x 值处的 ( 2) 让小球由同一位置自由滚下，在粗略确定的位置附近用铅笔较准确地描出小球通过的位置，并在坐标纸上记下该点 ( 3) 用同样的方法确定轨迹上其他各点的位置 2016/11/30 该课件由【语文公社】4 描点得轨迹： 取下坐标纸，将坐标纸上记下的一系列点用平滑曲线连起来，即得到小球平抛运动的轨迹 2016/11/30 该课件由【语文公社】五、数据处理 1 判断平抛运动的轨迹是不是抛物线 2016/11/30 该课件由【语文公社】如图所示，在 x 轴上作出等距离的几个点 把线段 l，则 2 l， 3 l， ，由 3、 向下作垂线，与轨迹交点记为 若 轨迹是一条抛物线，则 4、各点的 y 坐标与 x 坐标间的关系应该具有 y a 是一个待定的常量 ) 2016/11/30 该课件由【语文公社】2 平抛运动水平方向运动性质的判定 ( 1) 据平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动及自由落体下落高度与运动时间的关系： y 12平抛运动轨迹的竖直坐标轴 y 上，从原点 O 开始向下取一个坐标为 h 的点，再找到坐标为 4 h 、 9 h 、 的点 2016/11/30 该课件由【语文公社】( 2) 过这些点作水平线与轨迹分别交于 A 、 B 、 C 、 点，则这些点就是每经过相等时间物体所到达的位置如 图所示 2016/11/30 该课件由【语文公社】( 3) 测量出 的 5、水平距离，对比实验测量结果，若各段距离相等，说明水平方向上的运动是匀速直线运动 2016/11/30 该课件由【语文公社】3 计算平抛运动的物体的初速度 ( 1) 在确定坐标原点为抛出点的情况下，在轨迹曲线上任取几点 ( 2) 用刻度尺和三角板分别测出它们的坐标 x 和 y . ( 3) 根据平抛运动水平方向是匀速直线运动 ( x 及竖直方向是自由落体运动 ( y 12，分别计算小球的初速度 后计算小球的初速度 2016/11/30 该课件由【语文公社】六、误差分析 1. 斜槽末端没有调水平，小球离开斜槽后不 做平抛运动 2. 确定小球运动的位置时不准确 3. 量取轨迹上各点坐标时不准确 20 6、16/11/30 该课件由【语文公社】七、注意事项 1. 实验中必须调整斜槽末端的切线水平 ( 检验是否水平的方法是：将小球放在斜槽末端水平部分的不同地方，看其是否都能处于静止状态 ) 2. 方木板必须处于竖直平面内，固定时要用重垂线检查坐标纸竖线是否竖直 3. 小球每次必须从斜槽上同一位置无初速滚下 2016/11/30 该课件由【语文公社】4. 小球开始滚下的位置高度要适中，以使小球平抛运动的轨迹由坐标纸的左上角一直到达右下角为宜 5. 在轨迹上选取离坐标原点 O 点较远的一些点来计算初速度 2016/11/30 该课件由【语文公社】八、 它案设计 方案一 喷水法 如图甲所示，倒置的饮料瓶 7、内装着水，瓶塞内插着两根两端开口的细管，其中一根弯成水平，且水平端加接一根更细的硬管作为喷嘴水从喷嘴中射出，在空中形成弯曲的细水柱，它显示了平抛运动的轨迹，可在装置一侧竖直放置一玻璃板，将平抛运动的轨迹描在玻璃板上 2016/11/30 该课件由【语文公社】2016/11/30 该课件由【语文公社】方案二 频闪照相法 现代影像技术的发展为我们研究平抛运动的轨迹提供了方便若能拍摄到物体做平抛运动的几张照片如图乙所示，就能描绘出平抛运动的轨迹了用数码相机的摄像功能或用数码摄像机 都能实现，有条件的学校也可用频闪照相的方法来实现 2016/11/30 该课件由【语文公社】2016/11/30 该课件 8、由【语文公社】 例 1 在 “ 研究平抛运动 ” 的实验中，可以用斜面小槽描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下： 实验步骤与注意事项 2016/11/30 该课件由【语文公社】A 让小球多次从 _ _ _ 位置滚下，记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置； B 安装器材，注意 _ _ _ _ _ ，记下平抛初位置 O 点和过 O 点的竖直线； C 取下白纸，以 O 为原点，以竖直线为 y 轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹 ( 1) 完成上述步骤，将正确的答案填在横线上； ( 2) 上述实验步骤的合理顺序是 _ 2016/11/30 该课件由【语文公社】 解析 ( 1) 步骤 A 中 9、为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同，轨迹重合，应让小球从斜槽上的同一位置滚下；步骤 注意斜槽末端切线水平 ( 2) 上述实验步骤的合理顺序是 答案 ( 1) 斜槽上的同一 斜槽末端切线水平 ( 2) 2016/11/30 该课件由【语文公社】1 ( 1) 在做 “ 研究平抛运动 ” 实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是 _ A 游标卡尺 B 秒表 C 坐标纸 D 天平 E 弹簧测力计 F 重垂线 2016/11/30 该课件由【语文公社】( 2) 实验中，下列说法正确的是 ( ) A 应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下 B 斜槽轨道必须光滑 C 斜槽轨道末 10、端可以不水平 D 要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些 2016/11/30 该课件由【语文公社】E 为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来 答案 ( 1) C F ( 2) A D 2016/11/30 该课件由【语文公社】 解析 ( 1) 本题考查的是仪器的选择和实验的注意事项实验还需的器材是坐标纸和重垂线，描出的轨迹在坐标纸上，方便数据处理，重垂线是用来确定竖直木板是否竖直并确定纵坐标的 ( 2) 做研究平抛运动的实验时，斜槽末端必须水平，以保证小球做平抛运动使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下，以使小球在斜槽末端速度相同；在描画小球运动轨迹 11、时，应用平滑的曲线连点，偏离轨迹较远的点可舍去 . 2016/11/30 该课件由【语文公社】数据处理与误差分析 例 2 某研究性学习小组探究平抛运动的规律，他们在水平桌面上用课本做成一个斜面，使一个钢球 ( 可视为质点 ) 从斜面上某一位置滚下，用数码相机拍摄钢球从桌面水平飞出后做平抛运动的几张连续照片，然后用方格纸做背景，根据照片上小球的位置在方格纸上画出小球的平抛运动轨迹已知所用的数码相机每秒钟拍摄 10 帧照片，现用刻度尺测得桌边离地高度为 90.0 c m ，重力加速度取 g 10 m / 2016/11/30 该课件由【语文公社】( 1) 该组同学一次实验最多可以得到正在空中运动的 12、几帧小球的照片 ( ) A 1 帧 B 5 帧 C 15 帧 D 100 帧 2016/11/30 该课件由【语文公社】(2) 下图是该组同学得到的小球在空中运动的三张连续照片的局部图，由图可以计算出小球离开桌边时的初速度大小为_m /s ，经过 B 点时的速度大小为 _ _m /s. 2016/11/30 该课件由【语文公社】 互动探究 1 A 、 B 、 C 三点在空间上有何特点。 提示： 水平方向距离相等，表明从 A 到 B 和从 B 到 C 的时间相等，而在竖直方向满足 y 2016/11/30 该课件由【语文公社】2 如何计算 B 点速度。 提示： 先确定两个分速度，再合成，其竖直分速度根据 v。