2019-2020年高中物理必修2探究平抛运动的规律备课资源

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1、2019-2020年高中物理必修2探究平抛运动的规律备课资源●合作与讨论1.探究平抛运动规律的方案是怎样构思出来的?我的思路:(1)从运动合成与分解的意义出发考虑,如何将一个复杂的运动简化为简单的运动去认识；(2)从力的独立作用原理出发去分析物体的运动.(3)注意到实验探究方便可行的原则.2.实验探究平抛运动的规律,探究的内容是什么?探究的方法是什么?我的思路:(1)探究的目的就是认识平抛物体的运动规律,平抛运动所分解成的两个分运动的具体运动规律;(2)研究的方法应从实验探究和理论探究两方面着手,思考探究过程的技巧等.探究平抛运动的规律学习目标1.知道什么是抛体运动及

2、做抛体运动的条件.2.知道什么是平抛运动及平抛运动的特点、条件.3.学会用实验的方法研究平抛运动的规律，知道平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，水平分运动是匀速直线运动.4.培养理论和实践相联系的科学思想.学习提示本节重点是学会用实验的方法研究平抛运动的规律，掌握实验方法.●思维方法1.探究方案的构思:(1)将曲线运动分解为直线运动;(2)由力的独立作用原理推测平抛运动的物体在不同方向上的运动情况;(3)设计具有同等条件的分运动与平抛运动对比实验.2.探究的内容与方法:(1)对比实验法:将与平抛运动的初速度相同的水平匀速直线运动和平抛运动的水平分运动对比,将同时发生的

3、自由落体运动和平抛运动的竖直方向的分运动对比;(2)轨迹研究法:描出平抛运动的轨迹,建立起水平、竖直的直角坐标系.根据对平抛运动情况的猜测,假定物体在水平方向做匀速直线运动,确定运动时间相等的一些点的坐标,研究物体在竖直方向运动的位移随时间的变化规律,证实或验证你的猜测.【例1】在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹.为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_____.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不同C.每次必须由静止释放小球D.记录小球位

4、置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线思路:物理实验具体操作方式并不是一成不变的,根据实验原理和要达到的目的,再结合现有实验条件,灵活地、创造性地设计实验方案、操作要求和操作规范是学习者应具备的素质.实验操作的要求是根据实验原理和要达到的精度而设置的,要确定每一个操作是否正确必须从实验原理入手思考.例如,研究平抛物体的运动,实验操作必须保证小球做平抛运动;要描写平抛物体的运动轨迹,必须是同一个运动过程物体经过的位置的连线,因此每次释放小球必须从同一高度,以保证

5、每一次平抛运动轨迹重合.答案:ACE自主练习1.如果一个运动（包括位移、速度、加速度）跟几个运动　　　相同，那么这个运动就是那几个运动的　　　.那几个运动就是这个运动的　　　.答案：共同产生的效果合运动分运动2.两个互成角度的匀速直线运动的合运动是　　　.一个匀速直线运动与一个不共线的匀变速直线运动的合运动一定是　　　.答案：匀速直线运动匀变速曲线运动3.匀速直线运动的位移公式是　　　；自由落体运动的速度公式是　　　，位移公式是　　　.答案：x=vtv=gt　x=gt2知识链接平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，因此可以用匀速直线运动和自由

6、落体运动的规律来研究平抛运动.知识总结探究平抛运动的方法:1.根据已有的力学理论猜测两个互相垂直的分运动的性质.2.设置与分运动等效的条件进行对比实验:①与平抛运动的物体同时自由下落的物体;②与平抛运动的初速度相同的匀速直线运动.3.描绘平抛运动的轨迹,建立水平、竖直的直角坐标系,通过研究水平和竖直两个方向的位移时间关系,获得各分运动的确切情况.描迹法探索平抛运动的实验器材和步骤实验器材:斜槽轨道、小球、木板、白纸、图钉、铅垂线、直尺、三角板、铅笔等.实验步骤：①安装斜槽轨道，使其末端保持水平;②固定木板上的坐标纸,使木板保持竖直状态,小球的运动轨迹与板面平行,坐标纸

7、方格横线呈水平方向;③以斜槽末端为坐标原点沿铅垂线画出y轴;④让小球从斜槽上适当的高度由静止释放,用铅笔记录小球做平抛运动经过的位置;⑤重复步骤4,在坐标纸上记录多个位置;⑥在坐标纸上作出x轴,用平滑的曲线连接各个记录点,得到平抛运动的轨迹;⑦在轨迹上取几个点,使这些点在水平方向间距相等,研究这些点对应的纵坐标y随时间变化的规律.若在竖直方向上物体做初速度为零的匀加速运动,必然是连续相等的时间内位移之差Δy等于常数,即Δy=gΔt2,从物体抛出计时,连续相等的时间内的位移(yⅠ、yⅡ……)之比为1∶3∶5∶…∶(2n-1).实验过程注意事项：①保证斜