物理人教版 (2019)3 实验：探究平抛运动的特点精品ppt课件

这是一份物理人教版 (2019)3 实验：探究平抛运动的特点精品ppt课件，共23页。PPT课件主要包含了知识点一平抛运动，抛体运动，平抛运动，平抛运动条件，匀变速曲线运动，水平方向分运动，竖直方向分运动，2注意事项，方案三传感器，ABC等内容，欢迎下载使用。
1.知道抛体运动和平抛运动，知道用运动分解的方法研究平抛运动。2.会用实验的方法描绘平抛运动的轨迹。3.会根据平抛运动的轨迹，研究平抛运动水平和竖直分运动的特点。
在前面我们学习了曲线运动的描述以及物体做曲线运动的条件。今天我们来学习曲线运动中特殊的运动——抛体运动并且通过实验描绘出平抛运动的轨迹，大家可以猜测平抛运动的轨迹有什么特点？
物体以一定的速度将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只受重力的作用，这时的运动叫作抛体运动。
将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，且只在重力作用下所做的运动。
①初速度沿水平方向；②只受重力的作用。
①初速度沿水平方向②只受重力作用③运动轨迹是曲线
1.平抛运动可以分解为哪两个方向的运动？
2.水平方向和竖直方向分运动分别是什么样的运动？
思考：平抛运动是曲线运动，那么我们应该采取什么样的方法来研究平抛运动呢？
化曲为直—运动的分解—等效替代
知识点二：实验：探究平抛运动的特点
方案一 频闪照相法频闪照相是指每隔一定时间对同一物体进行一次照相，并将其位置呈现在同一张底片上的技术。它可以精确描述物体的运动情况，如图所示。
小球做平抛运动的频闪照片
思考1：根据图片猜想，小球在水平方向和竖直方向的分运动有何特点？
思考2：应以哪个位置为原点建立坐标系来研究小球的水平位移和竖直位移？
思考3：若频闪周期为T，怎样通过作图得到T，2T，3T，...时间内小球做平抛运动的水平位移和竖直位移？
在误差允许的范围内，四段水平位移近似相等；且四段水平位移所用的时间相等。竖直方向Δh=aT2
平抛运动物体在水平方向做匀速直线运动
平抛运动物体在竖直方向做自由落体运动
方案二 分方向研究平抛运动规律
步骤1：探究平抛运动竖直分运动的特点
（1）实验操作：如图所示，用小锤打击弹性金属片后，A 球沿水平方向抛出，同时 B 球被松开，自由下落。A、B两球同时开始运动。观察两球哪个先落地。改变小球距地面的高度和打击的力度，重复这个实验。实验时，也可以用耳朵“听”来判断两球落地时刻的先后。 
① 用小锤水平击打在弹性金属片中央位置，确保 A 球能够沿水平方向飞出；② 调节好平抛运动演示器，确保用小锤击打弹性金属片的同时 B 球被松开，自由下落；③ A、B 两小球选择体积小、质量大，大小、材料、质量完全相同的小球；④ 确保 A、B 两球运动前高度相同，且落到同一水平面上。 
（4）实验结论平抛运动在竖直方向上是自由落体运动
（3）实验现象两球同时落地并发出一个声音
步骤2：探究平抛运动水平分运动的特点
（1）实验操作：在如图所示的装置中，斜槽 M 末端水平。钢球在斜槽中从某一高度滚下，从末端飞出后做平抛运动。在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板 N，钢球飞出后，落到挡板上。实验前，先将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上。钢球落到倾斜的挡板上后，就会挤压复写纸，在白纸上留下印迹。上下调节挡板 N，通过多次实验，在白纸上记录钢球所经过的多个位置。最后，用平滑曲线把这些印迹连接起来，就得到钢球做平抛运动的轨迹。 
① 调节铁架台，通过观察铅垂线，使铁架台底座水平，从而使挡板 N 水平，背板在竖直面内；② 斜槽的末端必须调节水平；③ 钢球必须从同一位置滚下；④ 钢球应选比较小的，使记录的位置尽量准确。  
（3）数据分析：①怎样验证平抛运动在水平方向是否做匀速直线运动？利用竖直方向自由落体运动相同时间位移比为1∶3∶5，确定相等的时间间隔，看水平分运动的位移是否相等，若相等，则平抛运动的水平分运动是匀速直线运动。
（4）实验结论：平抛运动在水平方向上是匀速直线运动
思考与讨论1：得到钢球做平抛运动的轨迹后，如何选取坐标原点和坐标轴？
一般以小球出槽口时球心在白纸上的投影点为坐标原点，以水平方向为 x 轴，以竖直方向为 y 轴。
思考与讨论2：如图曲线 OP 是钢球做平抛运动的轨迹，如何由竖直方向的分运动确定“相等的时间间隔”？
竖直分运动为自由落体运动，以起点开始，相邻相等时间间隔的位移之比为 1∶3∶5∶9∶…，在 y 轴上从 O 点起，据此量出各段位移，即可确定“相等的时间间隔”。
用传感器和计算机可以方便地描出做平抛运动的物体的轨迹。设计原理如图所示。
1.在做“研究平抛物体的运动”的实验中，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的轨迹，下面列出了一些操作要求，你认为哪些操作是正确的（ ）A．通过调节使斜槽的末端保持水平B．每次释放小球的位置必须相同C．每次必须由静止释放小球D．记录小球的位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降
2.下列哪些因素会使“ 研究平抛物体的运动” 实验的误差增大（ ）A．小球与斜槽之间有摩擦B．安装斜槽时其末端不水平C．建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点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较远
3.某同学用图示装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。（1）他观察到的现象是：小球A、B______（填“同时”或“不同时”落地）；让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间将______（填“变长”、“不变”或“变短”）；（2）上述现象说明：平抛运动的时间与______大小无关，平抛运动的竖直分运动是______运动。
【答案】同时 不变 初速度 自由落体