高中物理人教版必修第五章第三节实验：研究平抛运动导学案

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1、3.实验：研究平抛运动问题导学一、用实验方法描出平抛运动的轨迹活动与探究1若采用“案例一”进行实验，请思考以下问题：[来源:学*科*网Z*X*X*K]1．怎样保证小球运动是平抛运动，固定斜槽时要注意什么？2．怎样保证小球每次从槽口飞出时速度是相同的？3．怎样画坐标轴？4．平抛运动的曲线是怎样描出的？迁移与应用1在做“研究平抛运动”的实验时，通过描点法画出小球的平抛运动轨迹，并求出平抛运动的初速度。实验装置如图甲所示。[来源:学#科#网]甲乙（1）实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上，实验前要检查木板是否水平，请简述你的检查方法：__________________________

2、________________________________________。（2）关于这个实验，以下说法正确的是（　　）A．小球释放的初始位置越高越好B．每次小球要从同一高度由静止释放C．实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖直线是否竖直D．小球的平抛运动要靠近但不接触木板[来源:Z*xx*k.Com]1．实验中必须调整斜槽末端切线水平（检验是否水平的方法是：将小球放在斜槽末端水平部分，将其向两边各轻轻拨动一次，看其是否有明显的运动倾向）。2．方木板必须处于竖直平面内，固定时要用重垂线检验坐标纸竖线是否竖直。3．小球每次必须从斜槽上同一位置滚下。4．坐标原点不是槽口的端点，应是小

3、球出槽口时球心在木板上的投影点。5．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。6．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。二、根据平抛运动轨迹求平抛物体的初速度活动与探究21．若采用“案例一”，为什么小球每次必须从斜槽上同一位置无初速度滚下？2．怎样根据描出的运动轨迹计算平抛运动的初速度？迁移与应用2三个同学根据不同的实验条件，进行了探究平抛运动规律的实验：（1）甲同学采用如图甲所示的装置。用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察并听到两球同时落地，改变小锤击打的力度，即改变A球被弹出

4、时的速度，两球仍然同时落地，这说明___________________________________________________________________________________________________________。（2）乙同学采用如图乙所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端可看做与光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度使AC＝BD，从而保证小铁球P、Q在轨道末端的水平初速度v0相等。现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨

5、道M、N的末端射出。实验可观察到的现象应是________。仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明_______________________________。（3）丙同学采用频闪照相法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片，图中每个小方格的边长为L＝1.25cm，则由图可求得拍摄时每______s曝光一次，该小球做平抛运动的初速度大小为______m/s。（g＝9.8m/s2）利用平抛运动轨迹求平抛物体初速度的方法方法一：在平抛物体运动的轨迹上任取一点，测出该点到抛出点的水平位移x和竖直位移y，就可求出初速度v0。因x＝v0t，y＝gt2故v0＝

6、x。[来源:Zxxk.Com]方法二：在钢球平抛运动的轨迹上取水平等距的A、B、C、D四点，如图所示，由于已知平抛运动的物体在水平方向上匀速运动，所以有xOA＝xAB＝xBC＝xCDtOA＝tAB＝tBC＝tCD＝T由于竖直方向上是自由落体运动，由初速度为零的匀加速直线运动的推论可得：yOA∶yAB∶yBC∶yOD＝1∶3∶5∶7yCD－yBC＝yBC－yAB＝gT2C点的水平分速度C点的竖直分速度答案：【问题导学】活动与探究1：1．答案：让斜槽的末端伸出桌面，调节斜槽末端，使其切线水平。2．答案：只需小球从同一高度无初速度释放。3．答案：以斜槽末端为平抛运动起点O，在白纸上标出

7、O位置，过O点用重垂线作y轴，垂直y轴作x轴。4．答案：小球每次滚下时，移动笔尖在白纸上的位置，当笔尖恰好与小球正碰时，在白纸上依次记下这些位置。迁移与应用1：答案：（1）将小球放在斜槽的末端任一位置（或木板上），看小球能否静止（或用水平仪检查木板是否水平）（2）BCD解析：（1）小球放在斜槽的末端任一位置都静止，说明末端切线水平，无倾角。（2）下落高度越高，初速度越大，一是位置不好用眼观察和估测，二是坐标纸上描出的轨迹图线太靠上边，坐标纸利用不合理，A错；每次从同一高度释放，保