53《实验：研究平抛运动》导学案

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1、5.3《实验：研究平抛运动》导学案【学习目标】1、知道常见的儿种获収平抛运动轨迹的方法；2、掌握判断平抛运动的轨迹是不是抛物线方法；3、会根据平抛运动的轨迹计算平抛物体的初速度；【重点难点】由实验理论分析探究平抛运动轨迹、初速度。【学法指导】通读教材，理解与Z相关的阜础知识，用红笔画出不懂的地方，完成学案和课后习题［知识链接］1、平抛运动的定义：:2、条件：；3、特点：；【学习过程】一、实验原理平抛运动可以看作是两个分运动的和运动；一个水平方向的,其速度等于平抛物体运动的;另一个是竖直方向的,通过实验确定作平抛运

2、动的小球运动时的若干不同位置，然后描出运动轨迹，测出曲线上任一点的坐标，利用公式和就可求出小球的水平分速度，即平抛物体的速度v0=•三、实验器材：斜槽轨道、小球、木板、白纸、图钉、铅垂线、肓尺、三角板、铅笔等.图4-7-1四、实验步骤（1）案例一：利用平抛运动实验器（如同4-7-1所示）。注意事项：a/斜槽末端切线必须水平b/每次从位置无初速释放小球，以使小球每一次抛出后轨迹相同，每次描出的点在同一轨迹上c/安装实验装置时，要注意使轨道末端与图板相靠近，并保持它们的相对位置不变d/耍用重垂线把图板校准到竖直方向,

3、使小球运动靠近图板，又不接触图板e/坐标原点不是槽口末端点，应是球在槽口时，球心在图板上的水平投影点0f/球的释放高度要适出，使其轨迹不至于太平也不至于太竖直，以减小测量误差g/计算初速度时，应选离0点些的点、数据处理1,思考如何判断平抛运动的轨迹是不是抛物线；2、如何计算平抛物体的初速度?【例1】在''探究平抛运动的运动规律〃的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下:A.让小球多次从位置上滚下，记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置。B.按图安装好器材，注意,记卜•平抛初位置0点和过0点的竖直线。A.

4、収下白纸，以0为原点，以竖直线为f轴建立处标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。(1)完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。⑵上述实验步骤的合理顺序是0拓展如图4-7-3所示是研究平抛运动的实验装置简图，图4-7-4是实验后口纸上的轨迹图。图4-7-3⑴说明图4-7-4屮的两条处标轴是如何作出的。⑵说明判断槽口的切线是否水平的方法。⑶实验过程中需要经多次释放小球才能描绘出小球运动的轨迹，进行这一步骤时应注意什么？二、求平抛运动的初速度【例2】在''研究平抛物体的运动〃的实验中，某同学只在竖直板而上记下了重锤线y的

5、方向，但忘记了平抛的初位置，在处标纸上描出了一段Illi线的轨迹，如图4-7-5所示。现在

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7、线上取/、B两点,量出它们到y轴的距离,图4-7-5昇川二山，BB'%以及力〃的竖直距离力，用这些可以求出求得小球平抛时的初速度为多大?课堂练习1.在'、探究平抛物体运动的规律〃的实验中，小球做平抛运动的处标原点位置应是(设小球半径为CA.斜槽口末端0点B.斜槽口0点正上方r处C.槽口0点正前方r处D.小球位于槽末端时，球心在竖直木板上的水平投影点【解析】由于在实验中描出的点都是球心经过的位置。因此，所描轨迹的初始位

8、置也应是球心所经位置。【答案】D1.在做''探究平抛物体的运动〃实验时，讣小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项前ifii的字母填在横线上：bdfo(a)实验所用的斜槽要尽量的光滑，以减小縻擦(b)通过调节使斜槽的末端保持水平(O每次释放小球的位置必须相同(d)何次必须山静止释放小球(e)记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降(d)小球运动吋不应与木板上的111纸相碰撞(e)将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺

9、将点连成折线1.在做''探究平抛物体的运动〃实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材小还需要的是一CFA.游标卡尺B.秒表C.坐标纸D.天平E.弹簧秤F.重垂线【训练测试】1、一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图9所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离山相等的三点〃、B、C,量得山=0.2m。又量出它们Z间的竖直距离分别为力】二0.Im,fh=0.2m,利用这些数据，可求得：(1)物体抛出时的初速度为m/s；(2)物体经过〃时竖直分速度为m/s；(3)抛出点在川点上方高度为m处。

10、2、某同学做平抛运动实验时，在白纸上只画岀了表示竖肓向下方向的Y轴和平抛物体运动轨迹的后一部分,而且漏标了抛岀点的位置，如图所示.这位同学希望据此图能测出物体的初速度，请你给他出出主意：(1)简要说明据此图测定该物初速度的方法•(2)需要增加的测量工具有•(3)用测量出的物理量表示测量的结果：v0=3、如图所示，为-•平抛物体运动的闪光照片示意图，照片与实际大小相比缩小1