5.3实验：探究平抛运动的特点 教学课件(共17张PPT)-高一物理人教版（2019）必修第二册

(共17张PPT)
第五章 抛体运动
第3节 实验：探究平抛运动的特点
问题与目标
1.通过具体生活情景中开展探究活动，知道平抛运动的特点及运动轨迹。
2.引导学生经历探究过程，知道平抛形成的条件。
3.通过探究、理解平抛运动的规律，会用平抛运动规律解决实际问题。
水上飞行器
绿化洒水车
1.定义：以一定的初速度沿水平方向将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只受重力的作用，这样的抛体运动，叫作平抛运动。
2.特点：
（1）初速度方向为水平。
（2）不计阻力，只受重力作用。
（3）运动轨迹是曲线。
3.性质：加速度恒为g的匀变速曲线运动。
下面我们通过实验来探究物体做平抛运动的特点。
如何用实验来研究平抛运动的特点？
问：
我们可以按照把复杂的曲线运动分解为两个相对简单的直线运动的思路，分别研究物体在竖直方向和水平方向的运动。
根据对平抛物体的受力分析，你对物体在水平方向和竖直方向的运动规律有怎样的猜想？
问：
平抛运动可以看作是在竖直方向的分运动和水平方向的分运动的合运动。如果这两个分运动研究清楚了，平抛运动的规律自然就清楚了。
步骤1：探究平抛运动竖直分运动的特点
实验中，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动，同时B球被释放，自由下落，做自由落体运动。A，B两球同时开始运动。观察两球的运动轨迹，比较它们落地时间的先后（可以根据落地声音判断两小球的落地是否同时）。
分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次重复这个实验，记录实验现象有什么变化。
平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动。
从这个实验看，平抛运动在竖直方向的分运动是什么运动？
实验的频闪图片
步骤2：探究平抛运动水平分运动的特点
（1）如图所示的装置中，下面有四个调平螺丝，在做实验前要调平螺丝，使重锤与底座上的标记对齐，保证仪器处于竖直平面内。
（2）先将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上。
（3）调节斜槽M末端保持水平。
（4）钢球在斜槽中从某一高度滚下，从末端飞出后做平抛运动。在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板N，钢球飞出后，落到挡板上。钢球落到倾斜的挡板上后，就会挤压复写纸，在白纸上留下印迹。
（5）上下调节挡板N，通过多次实验，在白上记录钢球所经过的多个位置。
（6）最后，用平滑曲线把这些印迹连接起来，就得到钢球做平抛运动的轨迹。
实验装置
x
y
1.在白纸上画出x轴和y轴，并将白纸放入仪器中。
2.实验中，小球会在白纸上留下一些轨迹点。做完实验后取下白纸。
3.用一条平滑的曲线穿过每个轨迹点，即可得到平抛的轨迹曲线。
注意：在画平抛轨迹的时候，可以不完全穿过所有轨迹点
绘制平抛运动轨迹
h1
h2
h3
h4
A
B
C
D
x
y
x1
x2
x3
x4
1.将t=1s、2s、3s...分别代入公式
求出相应时刻的竖直位移
2.在所得的平滑曲线上找到对应的点A、B、C...
4.根据水平位移之间的关系判断水平方向上的运动状态
3.再找出各点对应的水平位移
5.我们会发现水平位移的比例为
说明水平方向上的分运动是匀速直线运动
研究水平方向分运动
B
平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动
1.25
A