山东省泰安市肥城市第三中学高中物理 5.3 实验《研究平抛运动》复习学案 新人教版必修2.doc

山东省泰安市肥城市第三中学2014年高中物理 5.3实验研究平抛运动复习学案 新人教版必修2【学习目标】1、知道常见的几种获取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；【学习重难点】: 由实验理论分析探究平抛运动轨迹、初速度。【使用说明】:通读教材，理解与之相关的基础知识，用红笔画出不懂的地方，完成学案和课后习题 【知识回顾】1、平抛运动的定义： ；2、条件： ；3、特点： ；【自学导航】一、常见的几种获取平抛运动轨迹的方法：学生自主学习课本14页参考案例二、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= .三、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.四、实验步骤 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。 实验步骤：1.安装斜槽轨道，使其末端保持水平；检查斜槽末端部分是否水平方法 。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，坐标纸方格横线呈水平方向；检验坐标纸是否竖直的方法： 。3.建立直角坐标系xoy：以小球做平抛运动的起点0为坐标原点，从坐标原点0画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴。确定坐标原点o的方法是： 4让小球由斜槽的某一固定位置自由滚下，由0点开始做平抛运动。先用眼睛粗略地估计小球在某一x值处(如x=1 cm或2 cm等)的y值，然后用铅笔尖指着这个位置，让小球从原释放处开始滚下，看是否与铅笔尖相碰，如此重复数次，较准确地确定小球通过的这个位置，并在坐标纸上记下这一点。5依次改变x值，用与(4)同样的方法确定小球通过其他各点的位置。6取下坐标纸，用刻度尺过0点画出y轴和z轴当第(3)步未进行时，将(4)(5)中所描出的各点用平滑曲线连接起来，这就画出了小球做平抛运动的轨迹曲线(所画曲线可不通过个别偏差大的点，但必须保持曲线平滑，不允许出现凹陷处)。五、实验过程注意事项：（1）固定斜槽时，必须注意使通过斜槽末端点的切线保持水平，以使小球离开斜槽后做平抛运动。 (2)木板必须处在竖直面内，与小球运动轨迹所在的竖直平面平行，使小球的运动靠近图纸但不接触。 (3)在斜槽上设定位卡板，使小球每次都从定位卡板所确定的同一位置由静止开始滚下，以保证重复实验时，小球做平抛运动的初速度相等。 (4)应在斜槽上适当的高度处释放小球，使小球能以适当的水平速度抛出，其运动轨迹由图板左上角到右下角。这样可以充分利用坐标纸，减小测量误差。（5）由平抛运动方程求小球平抛的初速度时，应在平抛轨迹上选取离坐标原点0较远的点的坐标数据来进行计算，这样既便于测量又减小了误差。六、数据处理思考：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？ 七、误差分析(1)安装斜槽时，其末端切线不水平，造成小球并非做平抛运动，测量的数据不准确。(2)建立直角坐标系时，误以斜槽末端端口位置为坐标原点(实际上应以末端端口上的小球球心位置为坐标原点)。(3)小球每次从槽上开始滚下的位置不相同，使得平抛初速度不相同。【当堂检测】1有关“研究平抛物体运动”的实验中，小球在斜槽水平出口处的位置如图所示，所谓末端的切线的起点o，即坐标水平轴的原点应该是 ( ) aa点 bb点 c c点 dd点2安装实验装置的过程中，斜槽装置末端的切线必须是水平的，这样做的目的是（ ）a保证小球运动的轨迹是一条抛物线 b保证小球飞出时的速度不太大，也不太小 c保证小球飞出时，初速度水平 d保证小球在空中运动的时间都相等3在“研究平抛物体运动”的实验中，如果小球每次从斜槽滚下的初始位置不同，则下列说法错误的是a小球平抛的初速度不同 b小球每次做不同的抛物线运动c小球在空中运动的时间每次均不同 d小球通过相同的水平位移所用时间均不同【课后提升】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可以不同c每次必须由静止释放小球d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2、在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图3中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0=_（用l、g表示），其值是_（取g=9.8m/s2）3、图所示是研究平抛物体的运动时的演示实验装置，实验时首先使ab两小球位于同一水平面上，用小锤打击弹性金属片，a球水平抛出，同时b球自由下落实验多次，不论小锤打击时用力的大小，也不论仪器距离地面的高度如何，两球总是同时落地实验说明的问题是a只说明a球在竖直方向的分运动是自由落体运动b只说明a球在水平方向的分运动是匀速运动c同时说明ab两项d不能说明ab两项中的任何一项4、如图(a)“是研究平抛运动”的实验装置图，(b)是实验后在白纸上作的图.(1)在(a)图上标出o点及ox，oy轴，并说明这两