课件35张PPT。复习:
1、什么是抛体运动?平抛运动的特点?
2、平抛运动的性质?
3、我们研究平抛运动的方法?
4、平抛运动的位移、速度怎么计算?
5、平抛运动的飞行时间与什么有关?水平射程和什么有关?
6、斜抛怎么处理?1、水平方向运动的规律实验1证明:水平方向上做匀速直线运动;2、竖直方向运动的规律实验2证明:竖直方向上做自由落体运动。解决抛体运动的常规方法抛体运动分解竖直方向:匀变速直线运动水平方向:匀速直线运动化曲线运动为直线运动合成大小方向大小方向小球从 h 高处以 v0 的初速度做平抛运动,求小球在空中的飞行时间 t 和水平射程 x ?练习小球在竖直方向做自由落体运动,
由 得
小球在水平方向做匀速直线运动,
水平射程
平抛运动在空中的飞行时间仅与下落的高度h有关,与初速度v0 无关。平抛物体的水平射程(落地时的水平位移)与初速度v0 和下落的高度h有关。斜抛运动的规律水平方向竖直方向以斜向上抛为例:初速度为vox ,合力为0初速度为voy ,合力为G,即加速度为g匀速直线运动匀变速直线运动飞机投弹:打靶实验:思考:课本P11图5.3-10装置
1、不同质量小球从同一高度释放,小球的落点位置有什么关系?
2 、从同一高度释放达到水平桌面时候速度是否相同?
3 、能否从数学上证明从同一高度释放的三个小球的轨迹是否相同的?
4、三个小球从不同高度释放,落点是否相同?空中飞行时间又什么关系?由谁决定?
5、测定小球离开桌面的速度需要哪些物理量?轨迹与质量无关速度相同相同不同,高度决定第五章 曲线运动5.4 实验:研究平抛运动1.能描出平抛运动的轨迹,证明轨迹是一条抛物线。
2.会计算平抛物体的初速度。
实验目的实验原理1.平抛物体的运动的分解:2.利用描迹法描出小球的运动轨迹,即小球作平抛运动的曲线,建立直角坐标系,测出曲线上的某一点的坐标(x,y),根据重力加速度g的数值,利用公式y=gt2/2和x=v0t,求出小球的水平速度v0,即为小球做平抛运动的初速度。 (1)水平方向的匀速直线运动;(2)竖直方向的自由落体运动。【方案一】
平抛运动演示仪一、描绘平抛运动的轨迹实验器材实验器材:
斜槽、小球、木板、白纸(可先画上坐标格)、图钉、铅垂线、直尺、三角板、铅笔等。铁架台斜槽木板白纸小球铅垂线实验步骤①安装调整斜槽:用图钉把白纸钉在竖直板上,在木板的左上角固定斜槽,并使其末端保持水平;②调整木板:用悬挂在槽口的铅垂线把木板调整到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直面平行且靠近,固定好木板;③确定坐标轴:把小球放在槽口处,用铅笔记下小球在槽口时球心在木板上的水平投影点O,O即为坐标原点,再利用铅垂线在纸上画出通过O点的竖直线,即y轴;④确定小球释放点:选择一个小球在斜槽上合适的位置由静止释放,使小球运动轨迹大致经过白纸的右下角;⑤描绘运动轨迹:把笔尖放在小球可能经过的位置上,如果小球运动中碰到笔尖,用铅笔在该位置画上一点,用同样的方法,从同一位置释放小球,在小球运动路线上描下若干点.注意事项1、应保持斜槽末端的切线水平,钉有坐标纸的木板竖直,并使小球的运动靠近坐标纸但不接触;2、小球每次必须从斜槽上同一位置无初速度滚下,在斜槽上释放小球的高度应适当,使小球以合适的水平初速度抛出,其轨迹在坐标纸的左上角到右下角间分布,从而减小测量误差;3、坐标原点(小球做平抛运动的起点)不是槽口的端点,应是小球在槽口时球心在木板上的水平投影点。OO′坐标原点(平抛起点)实验演示:【方案二】
水平喷出的细水柱
显示平抛运动的轨迹水平喷出的细水柱即为平抛运动的轨迹。喷嘴(比细管更细的硬管)使A 处的水的压强始终等于大气压透明胶片细管【方案三】
频闪照相实验的理论探究探究点1、如何确定轨迹是否为抛物线?1、轨迹上各点坐标应该满足 y= a x22、取一点M的坐标代入方程可求出a值3、再在轨迹上任取其它的一些点,量出坐标代入方程,求出不同的点是a看看是否一样,若各组的a值差不多,则说明轨迹是一条抛物线。y= a x2实验的理论探究实验的理论探究探究点2、如何根据已有的轨迹求出平抛
的初速?2、由y=gt2/2求出时间1、在轨迹上取一个点量出它的水平位移x和竖直位移y3、由v0=x/t求出初速度思考:M应该离原点较近还是应该较远?实验操作:
1、通过描点法得到平抛运动的轨迹
2、在平抛运动的轨迹上找到每隔相等的时间所达到的位置
3、测量两相邻位置间的水平、竖直位移,分析这些位移的特点实验的理论探究探究点3、如何探究平抛运动的水平
方向运动规律?匀速直线运动的特点是什么?相等时间内通过的位移相等匀速直线运动的特点是什么?相等时间内通过的位移相等如果能证明在相等的时间发生的水平位移相等,则说明平抛运动在水平方向上的分运动确实为匀速直线运动。如何确定相等的几段时间?利用频闪照相描绘平抛运动的轨迹如何获得平抛物体运动的轨迹?有没有其他的方法确定相等的时间?利用竖直方向上的位移比描绘平抛运动的轨迹实验的理论研究探究点4、如何探究竖直方向上的运动规
律?若从原点起取相等的时间间隔,则有:y1 : y2 : y3 : = 1 : 3 : 5结论:若g=9.8m/s2,说明竖直方向上是自由落体运动。由y=gt2/2求出g值研究平抛运动的特点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。结论:平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动。没有记住原点v0如何求xy没有记住原点v0如何求x1x2y1y2分析实验误差的来源:1、如何保证小球的运动是平抛运动?2、如何保证小球每一次都以相同的速度水平抛出?3、如何确定小球平抛的初始位置?4、斜槽和小球的摩擦是否会增加实验误差?误差分析误差分析:1、应保持斜槽末端的切线水平,钉有坐标纸的木板
竖直,并使小球的运动靠近坐标纸但不 接触; 2、小球每次必须从斜槽上同一位置无初速度滚下,
在斜槽上释 放小球的高度应适当; 3、坐标原点(小球做平抛运
动的起点)不是槽口的端
点,应是小球在槽口时球
心在木板上的水平投影点。 实验的操作探究
如图为某小球做平抛运动时,用闪光照相的方法获得的相片的一部分,图中背景方格的边长为5cm,g=10m/s2,并把这一部分放在图中的坐标系内,则:(1)小球平抛运动的初速度v0=_____m/s;(2)闪光的时间间隔_______s;(3)小球过A点的速率vA=______m/s。(4)抛出点的坐标是________ 【例】1.50.11.8(-5cm,0)