高中物理必修2探究平抛运动的规律ppt.ppt

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1、探究平抛运动的规律探究平抛运动的规律“问题能激发我们去学习、去发现、去实验、去观察。”-波普2021/8/11 星期三1教学目标教学目标知识与技能知识与技能 1知道抛体运动和平抛运动的定义知道抛体运动和平抛运动的定义 2理解平抛运动的特点及性质理解平抛运动的特点及性质 3理解平抛运动的规律并会用平抛运动规律解答有关问题理解平抛运动的规律并会用平抛运动规律解答有关问题过程与方法过程与方法 1在知识教学中应同时进行科学研究过程教育，本节课以研究平抛物体在知识教学中应同时进行科学研究过程教育，本节课以研究平抛物体运动规律为中心所展开的课堂教学，突出一条研究物理科学的一般思想运动规律为中心所展开的课堂

2、教学，突出一条研究物理科学的一般思想方法的主线：方法的主线：观察现象观察现象理论分析理论分析设计实验设计实验反复实验反复实验得出结论得出结论完善规律完善规律 2利用运动合成与分解的方法来研究复杂的曲线运动，渗透物理学利用运动合成与分解的方法来研究复杂的曲线运动，渗透物理学“化化 曲为直曲为直”“化繁为简化繁为简”的方法及的方法及“等效代换等效代换”正交分解正交分解”的思想方法的思想方法 3在实验教学中，进行控制的思想方法的教育：从实验的设计、装置、在实验教学中，进行控制的思想方法的教育：从实验的设计、装置、操作到数据处理，所有环节都应进行多方面实验思想的教育操作到数据处理，所有环节都应进行多方

3、面实验思想的教育“实验的实验的精髓在于控制精髓在于控制”的思想，在平抛物体实验中非常突出的思想，在平抛物体实验中非常突出情感、态度与价值观情感、态度与价值观 通过重复多次实验，进行共性分析、归纳分类，达到鉴别结论的教育目通过重复多次实验，进行共性分析、归纳分类，达到鉴别结论的教育目的，同时让学生明确实践是检验真理的唯一标准的，同时让学生明确实践是检验真理的唯一标准 探探究究平平抛抛运运动动的的规规律律2021/8/11 星期三2一、一、平抛平抛运动运动1.抛体运动：抛体运动：2.平抛运动定义：平抛运动定义：以一定的初速度将物体抛出，在空气以一定的初速度将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物

4、体所做的阻力可以忽略的情况下，物体所做的运动。运动。初速度沿水平方向的抛体运动。初速度沿水平方向的抛体运动。3.平抛运动的性质：平抛运动的性质：匀变速曲线运动匀变速曲线运动原因是什么？原因是什么？2021/8/11 星期三3 二、平抛运动规律的理论分析二、平抛运动规律的理论分析 1.分解原则：分解原则：将平抛运动沿竖直方将平抛运动沿竖直方向和水平方向分解向和水平方向分解2.竖直方向特点：竖直方向特点：初速度初速度为零且为零且只受重只受重力作用力作用牛顿运牛顿运动定律动定律自由落自由落体运动体运动3.水平方向特点：水平方向特点：具有初速具有初速度而且不度而且不受力受力牛顿运牛顿运动定律动定律匀速

5、直匀速直线运动线运动我们结合牛顿运动我们结合牛顿运动定律和平抛运动的定律和平抛运动的特点分析可知特点分析可知 平抛运动按理论可分解为竖平抛运动按理论可分解为竖直方向的自由落体运动和水直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动平方向的匀速直线运动2021/8/11 星期三4三、平抛运动竖直方向的运动规律三、平抛运动竖直方向的运动规律目的：验证平抛运动在竖直方向目的：验证平抛运动在竖直方向 的分运动是否是自由落体运动的分运动是否是自由落体运动原理分析：原理分析：球球A球球B运动性质运动性质平抛运动平抛运动自由落体运动自由落体运动理论分析正确理论分析正确球球A、球、球B应同时落地应同时落地理论分析

6、错误理论分析错误球球A、球、球B不不会同时落地会同时落地观察重点：观察重点：球球A、球、球B是是否同时落地否同时落地怎样判断球怎样判断球A、球、球B是否同时落地？是否同时落地？2021/8/11 星期三5智者一虑智者一虑由这一次实验我们就能下这样的结论吗由这一次实验我们就能下这样的结论吗?有没有可能我有没有可能我们设置的这个高度是一个特殊的高度，它正好满足自们设置的这个高度是一个特殊的高度，它正好满足自由落体下落的时间和平抛运动时间相等呢由落体下落的时间和平抛运动时间相等呢?多次改变小球下落的高度，重复这个实验多次改变小球下落的高度，重复这个实验。小结：小结：多次改变小球下落的高度，球多次改变

7、小球下落的高度，球A、B始终是同时落地。始终是同时落地。平抛运动和自由落体运平抛运动和自由落体运动在竖直方向的运动规动在竖直方向的运动规律完全一致，律完全一致，平抛运动在竖直方向平抛运动在竖直方向上的分运动就是自由上的分运动就是自由落体运动落体运动 2021/8/11 星期三6想一想：动物管理员在森林里寻找到了一只丢失的猴子，想一想：动物管理员在森林里寻找到了一只丢失的猴子，立即用麻醉枪水平地射击，设子弹从枪口水平射出的瞬间，立即用麻醉枪水平地射击，设子弹从枪口水平射出的瞬间，精明的猴子便从静止开始自由下落猴子跑掉了吗？为什精明的猴子便从静止开始自由下落猴子跑掉了吗？为什么？么？锋芒初试锋芒初

8、试2021/8/11 星期三7四、平抛运动水平方向的运动规律四、平抛运动水平方向的运动规律 目的：目的：验证平抛运动在水平方向的分运验证平抛运动在水平方向的分运动是否是匀速直线运动动是否是匀速直线运动原理分析：原理分析：匀速直线运动特点匀速直线运动特点做平抛运动的物体在相等的时间做平抛运动的物体在相等的时间内在水平方向上通过的位移相等内在水平方向上通过的位移相等平抛运动平抛运动轨迹图象轨迹图象在水平方向由原点（抛出点）开始在水平方向由原点（抛出点）开始截取连续相等的几段位移，判断在截取连续相等的几段位移，判断在相等的位移内所用时间是否相等，相等的位移内所用时间是否相等，在轨迹曲线上找到相对在轨

9、迹曲线上找到相对应的位置，并在竖直方应的位置，并在竖直方向上标出对应的点向上标出对应的点 理论正确理论正确水平各段位移水平各段位移所用时间相等所用时间相等等时性等时性竖直方向各段竖直方向各段位移所用时间位移所用时间相等相等四段位四段位移之比移之比2021/8/11 星期三8实验：验证平抛运动水平方向的规律实验：验证平抛运动水平方向的规律探探究究平平抛抛运运动动的的规规律律实验步骤：实验步骤：(1)(1)调节旋钮并观察重垂线使面板处于竖直平调节旋钮并观察重垂线使面板处于竖直平面内。面内。(2)(2)将描迹坐标纸及复写纸（复写纸在上）固定在面板上，将描迹坐标纸及复写纸（复写纸在上）固定在面板上，使

10、横坐标使横坐标x x轴在水平方向上，纵坐标轴在水平方向上，纵坐标y y轴沿竖直方向向下，轴沿竖直方向向下，并使坐标原点的位置在乎抛物体并使坐标原点的位置在乎抛物体(钢球钢球)的质心的质心(即球心即球心)离离开轨道处开轨道处(3)(3)将定位板固定钢球紧靠定位板释放，下落的钢球打在将定位板固定钢球紧靠定位板释放，下落的钢球打在水平槽内，同时在描迹坐标纸上留下一个印迹点再将水水平槽内，同时在描迹坐标纸上留下一个印迹点再将水平槽向下平移适当距离，重复上述操作方法，打出第二个平槽向下平移适当距离，重复上述操作方法，打出第二个印迹点，如此继续向下平移水平槽，直至面板的边缘，即印迹点，如此继续向下平移水平

11、槽，直至面板的边缘，即可得到平抛的钢球下落时的一系列迹点可得到平抛的钢球下落时的一系列迹点(5)(5)取下记录纸，将各次实验所记录的点分别用平滑曲线连取下记录纸，将各次实验所记录的点分别用平滑曲线连接起来，即可得到以不同的初速度做平抛运动的轨迹图线接起来，即可得到以不同的初速度做平抛运动的轨迹图线 2021/8/11 星期三9实验：验证平抛运动水平方向的规律实验：验证平抛运动水平方向的规律探探究究平平抛抛运运动动的的规规律律图象处理图象处理在竖直方向由原点（抛出点）在竖直方向由原点（抛出点）开始连续截取连续四段位移开始连续截取连续四段位移OEOE、EFEF、FGFG、GHGH分别为分别为h h

12、、3h3h、5h5h、7h7h。在轨迹曲线上找到。在轨迹曲线上找到相对应的位置，并在相对应的位置，并在水平方向上标出对应的点，水平方向上标出对应的点，并测量四段位移并测量四段位移ABAB、BCBC、CDCD、DEDE的长度，并判断它们是否的长度，并判断它们是否相等。相等。2021/8/11 星期三10小结：小结：在误差允许范围内在误差允许范围内,四段位移近似相等四段位移近似相等四段位移所四段位移所用时间相等用时间相等在水平方向相在水平方向相等时间内的位等时间内的位移是相等移是相等 平抛运动在水平平抛运动在水平方向的分运动是方向的分运动是匀速直线运动匀速直线运动平抛运动可分解为水平方平抛运动可分

13、解为水平方向的匀速直线运动和竖直向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动方向的自由落体运动探探究究平平抛抛运运动动的的规规律律2021/8/11 星期三11学海一得学海一得研究曲线运动的方法：研究曲线运动的方法：运动的合成与分解运动的合成与分解研究复杂运动研究复杂运动的思维方法的思维方法观察现象观察现象设计实验设计实验理论分析理论分析反复实验反复实验完善规律完善规律得出结论得出结论平抛运动平抛运动定义及性质定义及性质运动规律运动规律平抛运动可分解为水平方向的平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动由落体运动探探究究平平抛抛运运动动的的规规律律20

14、21/8/11 星期三12试翼天门试翼天门探探究究平平抛抛运运动动的的规规律律1关于平抛运动，下面的几种说法正确的是A.A.平抛运动是一种不受任何外力作用的运动B.B.平抛运动是曲线运动，它的速度方向不断改变，不可能是匀变速运动C.C.平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动D.D.平抛运动的落地时间与初速度大小无关，而落地时的水平位移与抛出点的高度有关 2021/8/11 星期三13探探究究平平抛抛运运动动的的规规律律试翼天门试翼天门2 2做平抛运动的物体，关于竖直方向上的运动规律，下列说法正确的A.A.通过演示平抛竖落仪实验可以说明，平抛运动的竖直分运动是自由落体运

15、动B.B.通过演示平抛竖落仪实验可以说明，平抛运动的竖直分运动是匀速直线运动C.C.平抛运动的竖直分运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动D.D.平抛运动的竖直分运动是自由落体运动2021/8/11 星期三14探探究究平平抛抛运运动动的的规规律律试翼天门试翼天门3平抛竖落仪，用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向抛出，同时B球能松开，自由下落。A、B两球同时开始运动，多次改变小球距地面高度和打击力度，发现A、B两球均同时落地，这说明A.平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动B.平抛运动在水平方向的分运动是匀加速直线运动C.平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动D.平抛运动在竖直

16、方向的分运动是匀速直线运动2021/8/11 星期三15探探究究平平抛抛运运动动的的规规律律试翼天门试翼天门4要探究平抛运动的物体在水平方向上的运动规律，实验中需要测量A.几段相等时间间隔内物体在水平方向上的速度变化，看这些速度变化是否相等B几段相等时间间隔内物体在水平方向上的位移大小，看这些位移大小是否相等C几段相等时间间隔内物体在竖直方向上的位移大小，看这些位移大小是否相等D几段相等时间间隔内物体在竖直方向上的速度变化，看这些速度变化是否相等2021/8/11 星期三16探探究究平平抛抛运运动动的的规规律律试翼天门试翼天门5要探究平抛运动的物体在水平方向上的运动规律，可采用的方法是A从抛出

17、点（坐标原点）沿x轴方向依次找到横坐标为x、2x、3x、4x、的点，看相应的纵坐标之比是否为1:4:9:16B.从抛出点（坐标原点）沿y轴方向依次找到纵坐标为h、2h、3h、4h、的点，看相应的横坐标之比是否为1:4:9:16C.从抛出点（坐标原点）沿x轴方向依次找到横坐标为h、4h、9h、16h、的点，看相应的纵坐标之比是否为1:3:5:7D.从抛出点（坐标原点）沿y轴方向依次找到纵坐标为h、4h、9h、16h、的点，看相应的横坐标之比是否为1:2:3:42021/8/11 星期三17雏凤清声雏凤清声2021/8/11 星期三18作业作业完成学案自我测评部分完成学案自我测评部分 2021/8/11 星期三19有了你的合作，有了你的合作，我们一起走向成功，我们一起走向成功，谢谢！谢谢！2021/8/11 星期三20