物理人教版（2019）必修第二册 5.3 实验：探究平抛运动的特点（共15张ppt）

(共15张PPT)
第五章 抛体运动
5.3 实验：探究平抛运动的特点
新课引入
平抛运动：初速度沿水平方向的抛体运动
平抛定义：将物体以一定的速度水平抛出，物体只受重力的作用
如何研究平抛运动呢？
运动的分解，化曲为直
1、描绘出平抛物体的运动轨迹（重点）；
2、判断轨迹是否是抛物线；
3、求出平抛运动物体的初速度（难点）
【实验目的】
【实验原理】
1、用描迹法画出小球平抛运动的轨迹；
2、建立坐标系，测出轨迹上某点的坐标x、y；据 得初速度
【实验器材和步骤】
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。
O
x
y
P(x,y)
v0
铁架台
斜槽
白纸
小球
平抛运动的速度
以速度v0沿水平方向抛出一物体，以抛出点为原点，建立如图1所示的平面直角坐标系.
图1
(1)水平方向：不受力，加速度是 ，水平方向为 运动，vx＝ .
(2)竖直方向：只受重力，由牛顿第二定律得到：mg＝ma.所以a＝ ；竖直方向的初速度为 ，所以竖直方向为 运动，vy＝ .
(3)合速度
0
匀速直线
v0
g
0
自由落体
gt
方向：tan θ＝ ＝ (θ是v与水平方向的夹角).
(4)位移的方向：
1.平抛运动的合位移求解
平抛运动的位移和轨迹
α叫位移偏转角
第一步：建立直角坐系标,以抛出点为原点，以初速度v0作为x的正方向，竖直向下为y轴正方向。
第二步：写出x和y轴方向分位移表达式
第三步：根据矢量法则，求出合位移大小以及方向
(3)合位移大小:
速度偏角和位移偏角相同吗？
我们不难看出，同一时刻平抛物体的速度和位移的方向并不相同
因为
(3)结论：平抛运动的轨迹是一条抛物线。
(1)水平方向：匀速直线运动
(2)竖直方向：自由落体运动
消去 t 得：
2.平抛运动的轨迹
B
A
课堂总结
平抛运动
1、用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。
（1）下列实验条件必须满足的有（ ）
A．斜槽轨道光滑
B．斜槽轨道末段水平
C．挡板高度等间距变化
D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
【正确答案】BD
（2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的___________（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点：在确定y轴时___________（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行。
【解析】小球在运动中记录下的是其球心的位置，故抛出点也应是小球静置于Q点时球心的位置，故应以球心在白纸上的位置为坐标原点；小球在竖直方向为自由落体运动，故y轴必须保证与重锤线平行；
球心
需要
2、关于平抛物体的运动，以下说法正确的是(　　)
A．做平抛运动的物体，速度和加速度
都随时间的增加而增大
B．做平抛运动的物体仅受到重力的作
用，所以加速度保持不变
C．平抛物体的运动是匀变速运动
D．平抛物体的运动是变加速运动
BC
加速度恒定
加速曲线运动
匀变速曲线运动
解析
谢 谢！
相信今天大家收获满满