53試驗(yàn)研究平拋運(yùn)動(dòng)導(dǎo)學(xué)案講解

1、5、3實(shí)驗(yàn):研究平拋運(yùn)動(dòng)導(dǎo)學(xué)案學(xué)習(xí)目標(biāo)1、 知道常見(jiàn)的幾種獲取平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的方法；2、 掌握判斷平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是不是拋物線方法；3、 會(huì)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡計(jì)算平拋物體的初速度；學(xué)習(xí)重點(diǎn)難點(diǎn)：由實(shí)驗(yàn)理論分析探究平拋運(yùn)動(dòng)軌跡、初速度。知識(shí)回顧1、平拋運(yùn)動(dòng)的定義:;2、條件:;3、特點(diǎn):;自學(xué)導(dǎo)航一、常見(jiàn)的幾種獲取平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的方法：學(xué)生自主學(xué)習(xí)課本14頁(yè)參考案例二、實(shí)驗(yàn)原理平拋運(yùn)動(dòng)可以看作是兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的和運(yùn)動(dòng)；一個(gè)水平方向的 其速度等于平拋物體運(yùn)動(dòng)的 另一個(gè)是豎直方向的 通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定作平拋運(yùn)動(dòng)的小球運(yùn)動(dòng)時(shí)的若干不同位置，然后描出運(yùn)動(dòng)軌跡，測(cè)出曲線上任一點(diǎn)的坐標(biāo)，利用公式和就可求出小球的水平分速度，

2、即平拋物體的速度v三、實(shí)驗(yàn)器材 斜槽軌道、小球、木板、白紙、圖釘、鉛垂線、直尺、三角 板、鉛筆等四、實(shí)驗(yàn)步驟描繪平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，建立水平、豎直的直角坐標(biāo)系，通過(guò)研究水平和豎直兩個(gè) 方向的位移時(shí)間關(guān)系，獲得各分運(yùn)動(dòng)的確切情況。實(shí)驗(yàn)步驟：1安裝斜槽軌道，使其末端保持水平；檢查斜槽末端部分是否水平的方法。2. 固定木板上的坐標(biāo)紙，使木板保持豎直狀態(tài)，小球的運(yùn)動(dòng)軌跡與板面平行，坐標(biāo) 紙方格橫線呈水平方向；檢驗(yàn)坐標(biāo)紙是否豎直的方法：。3. 建立直角坐標(biāo)系xoy:以小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)0為坐標(biāo)原點(diǎn)，從坐標(biāo)原點(diǎn)0畫(huà) 出豎直向下的y軸和水平向右的x軸。確定坐標(biāo)原點(diǎn)o的方法是：4. 讓小球由斜槽的某一固定位置自

3、由滾下，由0點(diǎn)開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng)。先用眼睛粗 略地估計(jì)小球在某一 x值處(如x=1 cm或2 cm等的y值,然后用鉛筆尖指著這個(gè)位置，讓小 球從原釋放處開(kāi)始滾下，看是否與鉛筆尖相碰，如此重復(fù)數(shù)次，較準(zhǔn)確地確定小球通過(guò) 的這個(gè)位置，并在坐標(biāo)紙上記下這一點(diǎn)。5. 依次改變x值，用與(4同樣的方法確定小球通過(guò)其他各點(diǎn)的位置。6. 取下坐標(biāo)紙,用刻度尺過(guò)0點(diǎn)畫(huà)出y軸和z軸當(dāng)?shù)?3步未進(jìn)行時(shí),將(4(5中所 描出的各點(diǎn)用平滑曲線連接起來(lái)，這就畫(huà)出了小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡曲線(所畫(huà)曲線 可不通過(guò)個(gè)別偏差大的點(diǎn)，但必須保持曲線平滑，不允許出現(xiàn)凹陷處。五、實(shí)驗(yàn)過(guò)程注意事項(xiàng)：(1固定斜槽時(shí)，必須注意使通過(guò)斜槽末端點(diǎn)的

4、切線保持水平，以使小球離開(kāi)斜槽 后做平拋運(yùn)動(dòng)。(2木板必須處在豎直面內(nèi)，與小球運(yùn)動(dòng)軌跡所在的豎直平面平行，使小球的運(yùn)動(dòng) 靠近圖紙但不接觸。(3在斜槽上設(shè)定位卡板，使小球每次都從定位卡板所確定的同一位置由靜止開(kāi) 始滾下，以保證重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等。(4應(yīng)在斜槽上適當(dāng)?shù)母叨忍庒尫判∏?，使小球能以適當(dāng)?shù)乃剿俣葤伋?，其運(yùn)動(dòng) 軌跡由圖板左上角到右下角。這樣可以充分利用坐標(biāo)紙，減小測(cè)量誤差(5由平拋運(yùn)動(dòng)方程求小球平拋的初速度時(shí)，應(yīng)在平拋軌跡上選取離坐標(biāo)原點(diǎn) 0 較遠(yuǎn)的點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行計(jì)算，這樣既便于測(cè)量又減小了誤差。六、數(shù)據(jù)處理1, 思考如何判斷平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是不是拋物線；2、如何計(jì)

5、算平拋物體的初速度？七、誤差分析(1安裝斜槽時(shí)，其末端切線不水平，造成小球并非做平拋運(yùn)動(dòng)，測(cè)量的數(shù)據(jù)不準(zhǔn) 確。(2建立直角坐標(biāo)系時(shí)，誤以斜槽末端端口位置為坐標(biāo)原點(diǎn)(實(shí)際上應(yīng)以末端端口 上的小球球心位置為坐標(biāo)原點(diǎn)。(3小球每次從槽上開(kāi)始滾下的位置不相同，使得平拋初速度不相同。當(dāng)堂檢測(cè)1有關(guān) 研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，小球在斜槽水平出口處的位置如圖所示， 所謂末端的切線的起點(diǎn)0,即坐標(biāo)水平軸的原點(diǎn)應(yīng)該是(AA點(diǎn)B. B點(diǎn)C. C點(diǎn)D. D點(diǎn)2安裝實(shí)驗(yàn)裝置的過(guò)程中，斜槽裝置末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是（A. 保證小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線B. 保證小球飛出時(shí)的速度不太大，也不太小C. 保

6、證小球飛出時(shí)，初速度水平D. 保證小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相等3. 在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，如果小球每次從斜槽滾下的初始位置不同則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A. 小球平拋的初速度不同B. 小球每次做不同的拋物線運(yùn)動(dòng)C. 小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次均不同D. 小球通過(guò)相同的水平位移所用時(shí)間均不同4、在做研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過(guò)描點(diǎn)法畫(huà)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求，將你 認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上。A. 通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B. 每次釋放小球的位置可以不同C. 每次必須由靜止釋放小球D. 記錄小球位置用的木條（或凹槽

7、每次必須嚴(yán)格地等距離下降E. 小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙相接觸F. 將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線5. 在做 研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中,引起實(shí)驗(yàn)誤差的原因是（ 安裝斜槽時(shí)，斜槽末端切線方向不水平 確定Oy軸時(shí),沒(méi)有用重垂線 斜槽不是絕對(duì)光滑的，有一定摩擦 空氣阻力對(duì)小球運(yùn)動(dòng)有較大影響A.B.C.D.6. 在 研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,如果實(shí)驗(yàn)時(shí)忘記記下斜槽末端的位置，描出如圖5-3-11所示的小球離開(kāi)槽口后的一段軌跡,y軸的方向?yàn)樨Q直方向，其中0為坐標(biāo)原 點(diǎn),g取10 m/s2則：(1小球平拋的初速度為(2小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)的速度為；(3小球拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為 .7. 某同學(xué)做平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，不慎未定好原點(diǎn)，只畫(huà)了豎直線，而且只描出 了平拋物體的后一部分軌跡，如圖所示，依此圖加一把刻度尺，如何計(jì)算出平拋物體的 初速度vO?20408、給你一個(gè)米尺和玩具手槍?zhuān)?qǐng)你測(cè)量玩具手槍子彈射出槍口的速度(1實(shí)驗(yàn)原理：(2實(shí)驗(yàn)步驟：(3計(jì)算子彈速度的公式：9、如圖所示，一個(gè)學(xué)生在做研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，用描點(diǎn)法在紙上畫(huà)出 了如圖所示的一段曲線，但是他只在紙上畫(huà)出了初速度的方向 Ox,而忘了記下斜槽 軌道末端的位置.請(qǐng)利用圖中給出的曲線和 Ox水平軸的方向，測(cè)量出必要的數(shù)據(jù)， 計(jì)算出這個(gè)平拋運(yùn)動(dòng)