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人教版
5.3 實驗：探究平拋運動的特點
第五章 拋體運動
新知導入
演示1、觀察斜向上拋出的粉筆的運動軌跡；
v0
演示2、觀察水平桌面上的小球被碰后，以一定的水平初速度離開桌面后所做的運動軌跡。
v0
在空氣阻力可以忽略的情況下，粉筆和小球的運動都屬于
拋體運動
新知講解
思考1：做拋體運動的物體在運動過程中受什么力作用？
思考2：為什么物體的軌跡是曲線？
思考3：你能總結拋體運動的定義嗎？
忽略空氣阻力，只受重力的作用。
物體的初速度與重力不在一直線上。
物體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，這時的運動叫作拋體運動。
新知講解
一、平拋運動
V0
1、平拋運動
將物體用一定的初速度沿水平方向拋出，且只在重力作用下所做的運動。
下面我們通過實驗來探究物體做平拋運動的特點
做平拋運動的物體有什么特點呢？
一、如何獲得小球做平拋運動的軌跡？
方案1 ：
描跡法
一、如何獲得小球做平拋運動的軌跡？
方案2 ：
徑跡法
倒置的飲料瓶內裝著水，瓶塞內插著兩根兩端開口的細管，其中一根彎成水平，加上一個很細的噴嘴, 水從噴嘴中射出，在空中形成彎曲的細水柱，它顯示了平拋運動的軌跡。
o
一、如何獲得小球做平拋運動的軌跡？
v0
方案3 ：
用頻閃照相機得到物體運動的軌跡
照相法
新知講解
1、實驗思路
按照把復雜的曲線運動分解為兩個相對簡單的直線運動的思路，把平拋運動看作是在豎直方向的分運動和水平方向的分運動的合運動。
二、探究平拋運動的特點
水平方向特點：
具有初速度而且不受力
勻速直線運動
豎直方向特點：
初速度為零且只受重力作用
自由落體運動
牛頓運動定律
牛頓運動定律
將平拋運動沿豎直方向和水平方向分解
1.先研究水平方向，如何證明水平方向是勻速直線運動？
對比分析法
y
x
1
3
新知講解
M
N
實驗結論： 平拋運動在水平方向上是勻速直線運動，豎直方向的速度大小不影響平拋運動在水平方向的運動。
O
5
平拋運動與水平方向的運動
新知講解
1、探究平拋運動水平方向分運動
（1）實驗器材
斜槽、白紙、圖釘、方木板、鋼球、刻度尺、重錘、細線、三角板、鉛筆、鐵架臺。
M
N
新知講解
（2）實驗步驟
①用圖釘將一張白紙和復寫紙固定在裝置的背板上。
②在木板左上角固定斜槽并使其末端點的切線水平。在紙上把這個O點記下來，利用重垂線畫出通過O點的豎直線。
③在裝置中有一個水平放置的可上下調節(jié)的傾斜擋板 N，鋼球飛出后，落到擋板上擠壓復寫紙，在白紙上留下印跡.
新知講解
⑤以O點為原點，畫出豎直向下的y軸和水平向右的x軸。
④取下白紙用平滑的曲線把所記下的小球通過的位置連接起來就得出小球做平拋運動的軌跡。
⑥求小球平拋的初速度v0
平拋運動實驗
2.再研究豎直方向，如何證明豎直方向是自由落體運動？
對比分析法
新知講解
2、探究平拋運動豎直方向分運動
（1）實驗器材
平拋運動演示裝置、小錘、兩球完全相同的小球。
二、探究平拋運動豎直和水平方向分運動的特點。
（2）實驗步驟
①用小錘擊打彈性金屬片后，A 球沿水平方向拋出，做平拋運動，同時 B 球被釋放，自由下落，做自由落體運動。
新知講解
②A、B 兩球同時開始運動。觀察兩球的運動軌跡，注意傾聽它們落地的聲音。
③分別改變小球距地面的高度和小錘擊打的力度，多次重復這個實驗，記錄實驗現(xiàn)象有什么變化。
思考討論：通過實驗你觀察到哪些現(xiàn)象，這一現(xiàn)象說明什么問題？
新知講解
（3）實驗現(xiàn)象
①實驗現(xiàn)象無論A球的初速度多大，它總是與B球同時落地。
②A球水平拋出時的速度愈大，它飛出的水平距離也就愈遠。
視頻：平拋運動與自由落體分運動的等時性。
新知講解
（4）實驗結論
①平拋運動的下落時間與它自由落體分運動的時間相等。
②平拋運動在豎直方向上是自由落體運動，水平方向速度的大小不影響平拋運動在豎直方向上的運動。
新知講解
注意事項　
①保證斜槽末端點的切線水平，方木板豎直。
②小球每次從斜槽上同一位置滾下。
③背板必須處于豎直面內。
④坐標原點不是端點，應是小球出槽口時小球球心在背板上的投影點。
新知講解
O
y
x
v0
P（x，y）
測出軌跡上某一點的坐標(x、y)代入可求出v0
v0=
y= gt2
= x
思考討論：怎樣計算平拋物體的初速度？
水平方向上的勻速直線運動；豎直方向上的自由落體運動。
x=v0t
1、下列哪些因素會使“研究平拋運動”實驗的誤差增大（　　）
A．小球與斜槽之間有摩擦；
B．安裝斜槽時其末端水平 ；
C．建立坐標系時，以斜槽末端端口位置為坐標原點 ；
D．根據(jù)曲線計算平拋運動的初速度時，在曲線上取作計算的點離原點O較遠 。
C
課堂練習
2、利用如圖所示的裝置研究平拋運動。為了畫出一條鋼球做平拋運動的軌跡，在安裝調試裝置和實驗操作時，下列要求不必要的是（　）
A．斜槽必須是光滑的
B．記錄軌跡的白紙必須在豎直平面內
C．斜槽末端的切線必須調成水平
D．鋼球每次必須從斜槽上同一位置滾下
A
課堂練習
3、平拋物體的運動規(guī)律可概括為兩條：第一條，水平方向做勻速直線運動；第二條，豎直方向做自由落體運動。為了研究平拋物體的運動。可做下面的實驗，如圖所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球水平飛出，同時B球被松開，兩球同時落到地面，則這個實驗（　　）
A．只能說明上述規(guī)律中的第一條
B．只能說明上述規(guī)律中的第二條
C．不能說明上述規(guī)律中的任何一條
D．能同時說明上述兩條規(guī)律
B
課堂練習
4、如圖甲所示是“研究平拋物體運動”的實驗裝置圖，圖乙是利用該裝置拍攝小球做平拋運動的頻閃照片，由照片可判斷實驗操作錯誤的是（　　）
A．斜槽軌道太光滑
B．斜槽軌道末端切線不水平
C．釋放小球時速度不為0
D．從不同位置釋放小球
圖甲
圖乙
B
課堂練習
1、（1）用如圖甲所示的裝置探究平拋運動規(guī)律。用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，這說明
拓展提高
圖甲
平拋運動在豎直方向為自由落體運動
————————————————————————。
（2）圖乙為用描點法畫小球做平拋運動軌跡的實驗裝置，實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求。將你認為正確的選項前面的字母填在橫線上：————
A．斜槽的末端切線必須水平
B．斜槽軌道必須光滑且每次釋放小球的位置必須不同
C．每次必須從同一位置由靜止開始釋放小球
D．要使描出的軌跡更好地反映真實運動，記錄的點應適當多一些
拓展提高
ACD
E．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線
F．記錄小球經過不同高度的位置時，每次必須嚴格地等距離下降
（3）某同學采用頻閃攝影的方法拍攝“小球做平拋運動”的照片，如圖丙是照片的一部分，已知圖中小方格的邊長L=5cm，設A到B的時間間隔為T，則T=_______s；小球平拋的初速度v0=_______m/s；（取g=10m/s2），小球在B點的速度大小vB=_______m/s；小球從拋出點到B點運動的時間tB=_______s。
拓展提高
0.1
1.5
2.5
0.2
圖丙
課堂總結
1、平拋運動:將物體用一定的初速度沿水平方向拋出，且只在重力作用下所做的運動。
2、平拋運動在豎直方向上是自由落體運動，水平方向速度的大小不影響平拋運動在豎直方向上的運動；
3、平拋運動在水平方向上是勻速直線運動，豎直方向的速度大小不影響平拋運動在水平方向的運動；
謝
謝
觀
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