-实验探究平抛运动的特点课件（新教材）人教版高中物理必修第二册.pptx

1、学习目标学习目标1.了解三种研究平抛运动的实验及其实验步骤；了解三种研究平抛运动的实验及其实验步骤；2.了解实验的基本原理、实验步骤、注意事项；了解实验的基本原理、实验步骤、注意事项；1、设法通过实验得到平抛运动的轨迹；、设法通过实验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、在平抛运动的轨迹上找到每隔相等的时间所达到的位置；间所达到的位置；3、测量两相邻位置间的水平、竖直位移，、测量两相邻位置间的水平、竖直位移，分析这些位移的特点；分析这些位移的特点；方案一方案一 频闪照相法频闪照相法通过频闪照相法记录相同时间间隔小球的即时位置，通过观通过频闪照相法记录相同时间间隔小球的即时

2、位置，通过观察小球的运动轨迹，可以看出小球的运动轨迹为抛物线。察小球的运动轨迹，可以看出小球的运动轨迹为抛物线。同时释放两个小球，一个做自由落体运动、一个做平抛运动，同时释放两个小球，一个做自由落体运动、一个做平抛运动，由此可以观察出平抛运动的轨迹是抛物线，在竖直方向的分由此可以观察出平抛运动的轨迹是抛物线，在竖直方向的分运动与自由落体运动运动情况相同。运动与自由落体运动运动情况相同。使内部水使内部水的压强始的压强始终等于大终等于大气压气压细管细管喷嘴（比细管喷嘴（比细管更细的硬管）更细的硬管）水平喷出的细水柱即水平喷出的细水柱即为平抛运动的轨迹。为平抛运动的轨迹。透明胶片透明胶片做平抛运动的

3、物体：做平抛运动的物体：水平方向水平方向：匀速直线运动：匀速直线运动竖直方向竖直方向：自由落体运动：自由落体运动知识点一描绘平抛运动的轨迹知识点一描绘平抛运动的轨迹(1)实验原理实验原理用描迹法用描迹法(或喷水法或频闪照相法或喷水法或频闪照相法)得到物体平抛运动的轨迹得到物体平抛运动的轨迹(2)实验器材实验器材斜槽、小球、方木板、图钉、刻度尺、铅垂线、铅笔、白纸、铁架台斜槽、小球、方木板、图钉、刻度尺、铅垂线、铅笔、白纸、铁架台(3)实验步骤实验步骤按图甲所示安装实验装置，使斜槽末端水平按图甲所示安装实验装置，使斜槽末端水平(小球在斜槽末端点恰好静止小球在斜槽末端点恰好静止)以水平槽末端端口上

4、小球球心在木板上的投影点为坐标原点以水平槽末端端口上小球球心在木板上的投影点为坐标原点O，过，过O点画出点画出竖直的竖直的y轴和水平的轴和水平的x轴轴使小球从斜槽上同一位置由静止滚下，使小球从斜槽上同一位置由静止滚下，把笔尖放在小球可能经过的位置上，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，就用铅笔在如果小球运动中碰到笔尖，就用铅笔在该位置画上一点用同样方法，在小球该位置画上一点用同样方法，在小球运动路线上描下若干点运动路线上描下若干点将白纸从木板上取下，从将白纸从木板上取下，从O点开始通过点开始通过画出的若干点描出一条平滑的曲线，如图乙所示画出的若干点描出一条平滑的曲线，如图乙

5、所示在与动量相关的临界问题中，临界条件常常表现为两物体的相对速度关系与相对位移关系，即速度相等或位移相等最大初动能Ek1eUc1，Ek2eUc22物质波三、光的波粒二象性与物质波师在物理学中物体运动的快慢用速度(velocity)表示同学们刚才求出的就是两名运动员各自的速度速度等于什么呢?特别提醒：(1)波长不同的电磁波，表现出不同的特性，其中波长较长的无线电波和红外线等，易发生干涉、衍射现象；波长较短的紫外线、X射线、射线等，穿透能力较强2偏振光的理论意义及应用结合题意，该星球半径是地球半径的4倍1原子跃迁的条件考点一对电磁场理论和电磁波的理解(3)实验：接通电源，利用配套的光电计时装置测出

6、两滑块各种情况下碰撞前后的速度(改变滑块的质量改变滑块的初速度大小和方向)知识点二数据处理知识点二数据处理(1)(1)判断平抛运动的轨迹是不是抛物线判断平抛运动的轨迹是不是抛物线方法一：公式法方法一：公式法原理：若平抛运动的轨迹是抛物线，则当以抛出点为坐标原点，建立直角坐原理：若平抛运动的轨迹是抛物线，则当以抛出点为坐标原点，建立直角坐标系后，轨迹上各点的坐标应具有标系后，轨迹上各点的坐标应具有y yaxax2 2的关系，而且同一轨迹的关系，而且同一轨迹a a是一个特定是一个特定的值的值验证方法验证方法用刻度尺测量几个点的用刻度尺测量几个点的x x、y y两个坐标，分别代入两个坐标，分别代入y

7、 yaxax2 2中求出常量中求出常量a a，看计算，看计算得到的得到的a a值在误差允许的范围内是否是一个常数值在误差允许的范围内是否是一个常数方法二：图象法方法二：图象法建立建立y yx x2 2坐标系，根据所测量的各个点的坐标系，根据所测量的各个点的x x、y y坐标值分别计算出对应的坐标值分别计算出对应的y y值和值和x x2 2值，在值，在y yx x2 2坐标系中描点，连接各点看是否在一条直线上，并求出该直线的坐标系中描点，连接各点看是否在一条直线上，并求出该直线的斜率即为斜率即为a a值值(2)(2)计算初速度计算初速度在小球平抛运动轨迹上任取一点，用刻度尺在小球平抛运动轨迹上任

8、取一点，用刻度尺(三角板三角板)测出它们的坐标测出它们的坐标(x(x，y)y)，利用公式利用公式y y1/21/2gtgt2 2和和x xv v0 0t t，求出小球做平抛运动的初速度，求出小球做平抛运动的初速度v v0 0(g(g已知已知)，多求，多求几个点然后求出几个点然后求出v v0 0的平均值的平均值【例【例1】(多选多选)在探究平抛运动的规律时，可以选用如图所示的各种装置在探究平抛运动的规律时，可以选用如图所示的各种装置图，则以下操作合理的是图，则以下操作合理的是()A选用装置图甲研究平抛物体的竖直分运动时，应该用眼睛看选用装置图甲研究平抛物体的竖直分运动时，应该用眼睛看A、B两两球

9、是否同时落地球是否同时落地B选用装置图乙并要获得稳定的细水柱显示出平抛运动的轨迹，竖直选用装置图乙并要获得稳定的细水柱显示出平抛运动的轨迹，竖直管上端管上端A一定要低于水面一定要低于水面C选用装置图丙并要获得钢球做平抛运动的轨迹，每次不一定从斜槽选用装置图丙并要获得钢球做平抛运动的轨迹，每次不一定从斜槽上同一位置由静止释放钢球上同一位置由静止释放钢球D除上述装置外，还可以用数码照相机每秒拍摄除上述装置外，还可以用数码照相机每秒拍摄15帧钢球做平抛运动帧钢球做平抛运动的照片以获得平抛运动的轨迹的照片以获得平抛运动的轨迹BD【例【例2】(1)在做在做“研究平抛运动研究平抛运动”实验时，除了木板、小

10、球、斜槽、实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的有铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的有_A游标卡尺游标卡尺B秒表秒表C坐标纸坐标纸D天平天平E弹簧测力计弹簧测力计F重垂线重垂线(2)(多选多选)实验中，下列说法正确的是实验中，下列说法正确的是_A应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下B斜槽轨道必须光滑斜槽轨道必须光滑C要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些D斜槽轨道末端可以不水平斜槽轨道末端可以不水平(3)(多选多选)引起实验结果偏差较大的原因可能是引起实验结果

11、偏差较大的原因可能是_A安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平B确定确定Oy轴时，没有用重垂线轴时，没有用重垂线 C斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦D空气阻力对小球运动有较大影响空气阻力对小球运动有较大影响C、FACABD【例【例3】甲同学在做】甲同学在做“测量平抛运动的初速度测量平抛运动的初速度”的课题研究时，的课题研究时，得到如图所示一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中每得到如图所示一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中每个方格边长为个方格边长为5 cm，g取取10 m/s2，则闪光频率是，则闪光频率是 Hz，小球做平抛运动的

12、初速度小球做平抛运动的初速度v0_ m/s.102反冲运动中机械能往往不守恒AZXAZ1Y01e衰变实质2个质子和2个中子方案一：利用气垫导轨完成一维碰撞实验第十三章 动量守恒定律 近代物理最大初动能Ek1eUc1，Ek2eUc22、液体内部朝各个方向都有压强；3、在同一深度，各个方向的压强都相等；结合题意，该星球半径是地球半径的4倍师刚才的画面中，同学们看到了在地面上沿直线爬行的乌龟、在笔直的公路上行驶的汽车、在空中沿直线飞行的飞机结合同学们上节课学习的知识，你认为它们有什么共同的特点吗?1核反应的四种类型：衰变、人工转变、裂变和聚变（3）分析与论证令观察者静止，判断被观察者因相对运动而引起

13、的位置变化(4)箱子对水平面的压力为 F4G水+G箱+G管265.4 N十50 N十10 N=325.4 N（三）近视眼的成因和矫正（对比探究）1、作业设计1实验原理因为衰变对质量数无影响，先由质量数的改变确定衰变的次数，然后再根据衰变规律确定衰变的次数情感态度与价值观生第一步：数值和单位分离；第二步：等量代换；第三步：进行计算AZXAZ1Y01e衰变实质2个质子和2个中子(6)连接ON，测量线段OP、OM、ON的长度将测量数据填入表中最后代入m1OPm1OMm2ON，看在误差允许的范围内是否成立2动量守恒定律的表达式：衰变：AZXA4Z2Y42He二、光电效应方程(1)动量守恒：由于爆炸是在极短的时间内完成的，爆炸时物体间的相互作用力远远大于受到的外力，所以在爆炸过程中，系统的总动量守恒3轨道：原子的不同能量状态跟电子在不同的圆周轨道绕核运动相对应原子的定态是不连续的，因此电子的可能轨道也是不连续的师“1s、1 min、1 h”都叫做单位时间，所以可以把速度定义为“单位时间内的路程”