物理：5.4《實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動(dòng)》課件 （新人教版必修2）

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歡迎進(jìn)入物理課堂 5 4實(shí)驗(yàn) 研究平拋運(yùn)動(dòng) 一 探究平拋運(yùn)動(dòng)物體在豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 結(jié)論 平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng) 二 探究平拋運(yùn)動(dòng)物體在水平方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 結(jié)論 平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng) 三 描繪平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡 結(jié)論 平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是拋物線的一支 課堂訓(xùn)練 例1在 探究平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 的實(shí)驗(yàn)中 可以描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡 實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下 A 讓小球多次從位置上滾下 記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置 B 按圖安裝好器材 注意 記下平拋初位置O點(diǎn)和過O點(diǎn)的豎直線 C 取下白紙 以O(shè)為原點(diǎn) 以豎直線為y軸建立坐標(biāo)系 用平滑曲線畫平拋運(yùn)動(dòng)物體的軌跡 完成上述步驟 將正確的答案填在橫線上 上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是 提示回顧該實(shí)驗(yàn)的操作步驟及注意事項(xiàng) 對(duì)照分析即得 例題1解析 A中為了保證小球每次平拋初速度相同 軌跡重合 應(yīng)讓小球從同一位置滾下 B中為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng) 要注意斜槽末端切線水平 上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是B A C 例2如圖所示是研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖 圖是實(shí)驗(yàn)后白紙上的軌跡圖 說明圖中的兩條坐標(biāo)軸是如何作出的 說明判斷槽口的切線是否水平的方法 實(shí)驗(yàn)過程中需要經(jīng)多次釋放小球才能描繪出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡 進(jìn)行這一步驟時(shí)應(yīng)注意什么 提示回顧該實(shí)驗(yàn)的操作步驟及注意事項(xiàng) 對(duì)照分析即得 解析 利用拴在槽口處的重錘線畫出y軸 x軸與y軸垂直 將小球放在槽口的水平部分 小球既不向里滾動(dòng) 也不向外滾動(dòng) 說明槽口的末端是水平的 應(yīng)注意每次小球都從軌道上同一位置由靜止釋放 例3如圖所示 在研究平拋運(yùn)動(dòng)時(shí) 小球A沿軌道滑下 離開軌道末端 末端水平 時(shí)撞開接觸開關(guān)S 被電磁鐵吸住的小球B同時(shí)自由下落 改變整個(gè)裝置的高度H做同樣的實(shí)驗(yàn) 發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A B兩個(gè)小球總是同時(shí)落地 該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明了A球在離開軌道后 A 水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)B 水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)C 豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)D 豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)提示比較A B兩球在豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 解析A球平拋的同時(shí)B球自由下落 且兩球在同一高度上 又兩球總是同時(shí)落地 這只能說明A球在拋出后豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng) 但并不能說明A球的水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng) 正確選項(xiàng)為C 例4如圖所示為頻閃攝影方法拍攝的研究物體做平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的照片 圖中A B C為三個(gè)同時(shí)由同一點(diǎn)出發(fā)的小球 AA 為A球在光滑水平面上以速度v運(yùn)動(dòng)的軌跡 BB 為B球以速度v被水平拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡 CC 為C球自由下落的運(yùn)動(dòng)軌跡 通過分析上述三條軌跡可得出結(jié)論 解析仔細(xì)觀察照片可以發(fā)現(xiàn) B C兩球在任一曝光瞬間的位置總在同一水平線上 說明平拋運(yùn)動(dòng)物體B在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)與自由落體運(yùn)動(dòng)相同 而A B兩小球在任一曝光瞬間的位置總在同一豎直線上 說明平拋運(yùn)動(dòng)物體B在水平方向上的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)與勻速直線運(yùn)動(dòng)相同 所以 做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng) 在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng) 例5在 研究平拋物體的運(yùn)動(dòng) 的實(shí)驗(yàn)中 某同學(xué)只在豎直板面上記下了重錘線y的方向 但忘記了平拋的初位置 在坐標(biāo)紙上描出了一段曲線的軌跡 如圖所示 現(xiàn)在曲線上取A B兩點(diǎn) 量出它們到y(tǒng)軸的距離 AA x1 BB x2 以及AB的豎直距離h 用這些可以求出求得小球平拋時(shí)的初速度為多大 解析設(shè)小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí) 運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1 豎直方向的位移為y1 到達(dá)B點(diǎn)時(shí) 運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2 豎直方向的位移為y2 根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有其中y2 y1 h 所以 課堂小結(jié) 1 平拋運(yùn)動(dòng)物體在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)2 平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng) 3 平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是拋物線的一支 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全