高中物理必修二人教版 精品导学案：5.3 平抛运动实验 Word版
人教版高中物理必修2第五章曲线运动3.实验：研究平抛运动导学案(2)
必修2_5.3实验：研究平抛运动【学习目标】1．知道平抛运动的特点规律2．熟练的利用实验的方法描绘平抛运动的轨迹3．应用平抛运动的规律求出平抛运动的初速度4．证明平抛运动轨迹为抛物线【自主学习】一．实验目的探索平抛运动的轨迹及平抛运动在水平和竖直方向上两个分运动的规律。
二．实验原理在竖直放置的木板上固定坐标纸，让小球做平抛运动，描出小球的运动轨迹；装置如图所示。
选定斜槽末端球心所在的点为坐标原点，初速度的方向为轴的正方向，以竖直向下为轴的正方向建立直角坐标系，测出轨迹曲线上某一点的坐标（x,y），根据两个分运动的特点，利用公式，求出小球的飞行时间。
再利用公式，求出小球的水平分速度，即为小球做平抛运动的初速度，v0= (用x、y等量表示)。
三．实验器材斜槽、竖直固定在铁架台上的木板、白纸、图钉、小球，铅笔、刻度尺，铅垂线。
四．实验步骤1．探究竖直方向的运动规律（1）将两小球A、B放置在如图所示装置的图示位置处，注意使两小球的位置在同一水平线上。
（2）用小锤击打弹性金属片C，使小球A沿水平方向飞出，做平抛运动，同时小球B被松开，做自由落体运动。
观察两小球是否同时落地。
（3）改变小球距地面的高度和小锤打击的力度，多次重复实验。
2．探究水平方向的运动规律（1）如图所示，将斜槽固定在实验桌上，检查斜槽末端是否水平。
（2）将坐标纸用图钉固定在木板上，并用铁架台固定好木板，靠近斜槽竖直地放好木板，并用重垂线检查调整竖直木板，使坐标纸上的竖线竖直。
（3）选定斜槽末端所在的点为坐标原点O，从坐标原点0标出竖直向下的y 轴和水平向右的x 轴。
（4）使小球由斜槽的某一固定位置自由滑下，由0点开始做平抛运动，用眼睛粗略地确定做平抛运动的小球在某一x 值处对应的竖直位置。
（5）再使小球从相同位置滚下，在第(4)步确定的位置附近，用铅笔较准确地确定小球通过的位置，并在坐标纸上记下这一点。
（6）依次改变x 值，用同样的方法确定其他各点的位置。
2023人教版新教材高中物理必修第二册5.3实验：探究平抛运动的特点 学案及典型例题
5.3 实验：探究平抛运动的特点基础知识梳理一、抛体运动和平抛运动1.抛体运动：以一定的速度将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只受作用的运动.2.平抛运动：初速度沿方向的抛体运动.3.平抛运动的特点：(1)初速度沿水平方向；(2)只受作用.二、实验：探究平抛运动的特点【实验思路】(1)基本思路：根据运动的分解，把平抛运动分解为不同方向上两个相对简单的运动，分别研究物体在这两个方向的运动特点.(2)平抛运动的分解：可以尝试将平抛运动分解为方向的分运动和方向的分运动.【进行实验】方案一：频闪照相(或录制视频)的方法(1)通过频闪照相(或视频录制)，获得小球做平抛运动时的频闪照片(如图所示)；(2)以抛出点为原点，建立直角坐标系；(3)通过频闪照片描出物体经过时间间隔所到达的位置；(4)测量出经过T,2T,3T，…时间内小球做平抛运动的位移和位移，并填入表格；(5)分析数据得出小球水平分运动和竖直分运动的特点.方案二：分别研究水平和竖直方向分运动规律步骤1：探究平抛运动竖直分运动的特点图2(1)如图2所示，用小锤击打弹性金属片后，A球做运动；同时B球被释放，做运动.观察两球的运动轨迹，听它们落地的声音.(2)改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，即改变A球的初速度，发现两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向的分运动为运动.步骤2：探究平抛运动水平分运动的特点1.装置和实验(1)如图所示，安装实验装置，使斜槽M末端水平，使固定的背板竖直，并将一张白纸和复写纸固定在背板上，N为水平装置的可上下调节的向背板倾斜的挡板.(2)让钢球从斜槽上某一高度滚下，从末端飞出后做平抛运动，使小球的轨迹与背板.钢球落到倾斜的挡板N上，挤压复写纸，在白纸上留下印迹.(3) 调节挡板N，进行多次实验，每次使钢球从斜槽上同一位置由静止滚下，在白纸上记录钢球所经过的多个位置.(4)以斜槽水平末端端口处小球球心在木板上的投影点为坐标原点O，过O点画出竖直的y轴和水平的x轴.(5)取下纸，用平滑的曲线把这些印迹连接起来，得到钢球做平抛运动的轨迹.(6)根据钢球在竖直方向是自由落体运动的特点，在轨迹上取竖直位移为y、4y、9y…的点，即各点之间的时间间隔，测量这些点之间的水平位移，确定水平方向分运动特点.(7)结论：平抛运动在相等时间内水平方向相等，平抛运动水平方向为运动.2.注意事项：(1)实验中必须调整斜槽末端的(将小球放在斜槽末端水平部分，若小球静止，则斜槽末端水平).(2)背板必须处于，固定时要用铅垂线检查坐标纸竖线是否竖直.(3)小球每次必须从斜槽上由静止释放.(4)坐标原点不是槽口的端点，应是小球出槽口时钢球球心在木板上的投影点.(5)小球开始滚下的位置高度要适中，以使小球做平抛运动的轨迹由坐标纸的一直到达为宜.【参考答案】重力水平重力直线水平竖直平抛自由落体自由落体平行上下坐标 相等 位移 匀速直线 切线水平 竖直面内 同一位置 左上角 右下角考点一：平抛运动概念、性质、条件、特征【例1】2022年2月15日，北京冬奥会单板滑雪男子大跳台决赛中，中国选手苏翊鸣夺得冠军。
高中物理5_3实验：研究平抛运动导学案新人教版必修2
实验：研究平抛运动学习目标知识与技术：1．能说出平抛运动的条件和相应控制方式．2．能用实验取得平抛运动轨迹的方式．3．知道判断运动轨迹是不是是抛物线的方式．4．知道测量初速度时需要测量的物理量．5．会推导平抛初速度的表达式，会计算平抛运动的初速度。
进程与方式：1．通过学生设计实验，体会物理问题的探讨思想和实验设计思想，能记住设计实验的大体方式．2．会用运动合成与分解的方式分析抛体运动．3．学会化曲线为直线的物理思想和方式．情感态度与价值观：1．培育学生合作与交流的精神，有将自己的观点与他人交流的愿望，养成在合作中既坚持原则又尊重他人的习惯．2．通过学生的动手实验，将感性熟悉和理性思维相结合，使学生取得成功的体验．学习重点,描画平抛物体运动的轨迹；研究平抛运动的特点学习难点：描画平抛物体运动的轨迹预习案：两个方向的分运动的合成。
一个是水平方向的运动，另一个是竖直方向的运动。
在竖直放置的木板上固定坐标纸，让小球做平抛运动，描出小球的运动轨迹；装置如图5-11所示。
选定斜槽结尾球心所在的点为坐标原点，初速度的方向为轴的正方向，以竖直向下为轴的正方向成立直角坐标系，测出轨迹曲线上某一点的坐标（x,y），按照两个分运动的特点，利用公式，求出小图5-11球的飞行时间。
再利用公式，求出小球的水平分速度，即为小球做平抛运动的初速度，v0= (用x、y等量表示)。
二、实验器材斜槽、竖直固定在铁架台上的木板、白纸、图钉、，有空的卡片、，铅垂线。
三、实验步骤（1）安装调整斜槽用图钉把白纸钉在竖直板上，在木板的左上角固定斜槽，可用平衡法调整斜槽，即将小球轻放在斜槽平直部份的结尾，能使小球在平直轨道上的任意位置静止，就表明水平已调好。
（2）调整木板用悬挂在槽口的铅垂线把木板调整到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直面平行，然后把铅垂线方向记录到钉在木板的白纸上，固定木板，使在重复实验的进程中，木板与斜槽的相对位置维持不变。
人教版必修二《实验研究平抛运动》WORD教案7
人教版必修二《实验研究平抛运动》WORD教案7教学手段教具预备平抛运动演示仪、平抛竖落仪教 学 活 动[新课导入] 师：前面我们学习了曲线运动的相关知识以及研究曲线运动差不多方法——运动的合成与分解，在学习新课之前我们先来回忆一下． 做曲线运动的物体其速度方向是如何样的?生：质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向． 师：在什么情形下物体会做曲线运动?生：当物体所受的合力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上时，物体做曲线运动．师：运动的合成与分解包含哪几个方面的内容?生：包括速度的合成与分解、位移的合成与分解、加速度的合成与分解． 师：在合成与分解的过程中遵循什么样的规律? 生：必须遵循平行四边形定则．师：合运动和分运动之间以及各个分运动之间存在什么关系呢?生：合运动和分运动所经历的时刻一定是相同的，这是等时性原理；各个分运动之间是相互独立、互不阻碍的，这是独立性原理．师：说了这么多，我们也仅仅是从理论上了解了通过运动的合成与分解能够研究曲线运动的规律，但我们还没有把这一理论应用到实际的曲线运动中来检验一番，因此这节课我们就来完成这一项任务，通过运动的合成与分解来研究一种生活中常见的运动——平抛运动． [新课教学]一、抛体运动 [演示实验]以任意角度向空中抛出一个粉笔头．师：请同学们观看粉笔头的运动轨迹．判定它的运动性质． 生：粉笔头的运动轨迹是曲线，它做的是曲线运动． 师：分析它的受力情形．生：受到竖直向下的重力和与运动方向相反的空气阻力的作用．师：实际上在这种情形下，空气阻力专门小，一样情形下我们不考虑．那个地点我们就认为粉笔头只受到重力的作用(如图6．3—l 所示)．现在请大伙儿考虑一下，生活中有哪些物体的运动与我们刚才实验中的粉笔头情形相似?生：足球竞赛中被球员踢起来在空中飞行的足球；乒乓球竞赛中被球拍打出去的乒乓球；被运动员扔出去的铁饼、标枪、铅球等师：能够看出，生活中有许多这种运动的例子．从这些例子中我们能够看出，所有这些物体差不多上以一定的初速度被抛出，忽略空气阻力，在只受重力的情形下做曲线运动，我们把这种运动称为抛体运动． 在抛体运动中有一种专门情形，即物体被抛出时的初速度方向沿水平方向，我们把如此的抛体运动称为平抛运动．依照抛体运动初速度的方向我们还能够对抛体运动进行如下分类：学 生 活 动初速度竖直向上，竖直上抛运动初速度竖直向下：竖直下抛运动初速度与水平面成正角：斜上抛运动初速度与水平面成负角；斜下抛运动我们这节课的任务确实是探究平抛运动的规律．二、平抛运动竖直方向的运动规律[演示实验]用平抛运动演示仪演示平抛运动师：请大伙儿注意观看平抛运动的轨迹，发觉它是一条曲线．由此我们能够得出如此一个结论；平抛运动在竖直方向上的分速度是越来越快的，但那个分速度到底是如何变化的我们依旧不清晰．现在请大伙儿来分析做平抛运动的物体在竖直方向上的受力情形．生：在竖直方向上只受到重力的作用．师：想一下我们前面学过的运动形式有没有只在重力作用下实现的?生：做自由落体运动的物体只受重力的作用．师：既然竖直方向上只受重力的作用，与物体做自由落体运动的条件相同，依照我们上节课学的分运动的独立性原理明白，分运动在各自的方向上遵循各自的规律，我们能得出什么样的结论呢?生：平抛运动竖直方向上的分运动有可能是自由落体运动．师：既然我们有了如此的猜想，为了验证它的正确性，我们来做下面那个实验[演示实验]如图6．3—2所示，用小锤打击弹簧金属片，金属片把A球沿水平方向抛出，同时月球被松开，自由下落．A、B两球同时开始运动．师：先来分析两个小球做的分别是什么运动．生：A球在金属片的打击下获得水平初速度后只在重力作用下运动，因此做的是平抛运动．B球被松开后没有任何初速度．且只受到重力的作用，因此做的是自由落体运动．师：现在观看两球的运动情形，看两球是否同时落地．那个地点教给大伙儿一个判定两球是否同时落地的小技巧．那确实是不要用眼睛看．而是用耳朵听．两个小球落地后会不止蹦一下，我们只听它们落地的第一声响．假如我们只听到一声响，说明两个小球同时落地，假如听到两个落地声，说明两个小球先后落地．在做实验之前我们先来听一下一个小球落地的声音．(拿一个和实验用的小球一样的球让其做自由落体运动，让学生认真听其落地的声音．以便判定实验中的落地声)师：同学们听到几个落地声啊?生：一个．师：A、B两个小球从同一高度同时开始运动，又同时落地，这说明了什么问题啊?生：这说明了A球在竖直方向上的分运动的性质和B球的运动性质是一样的．B 球做的是自由落体运动．师：由这一次实验我们就能下如此的结论吗?有没有可能我们设置的那个高度是一个专门的高度，它正好满足自由落体下落的时刻和平抛运动时刻相等呢?或者说因为我们打击力度的缘故，使A球获得的初速度刚好满足这一条件呢?生：有．师：那我们应该如何来解决呢?生：多次改变小球下落的高度与打击的力度，重复那个实验．师：现在我们来改变高度和打击力度重新来做那个实验，来听落地的声音．生：两个小球仍旧同时落地．师：这说明了什么问题?生：平抛运动在竖直方向上的分运动确实是自由落体运动．结论：平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动．三、平抛运动水平方向的运动规律师：研究完竖直方向上的运动，我们再来看水平方向上的分运动．先来分析做平抛运动的物体在水平方向上的受力情形．生：做平抛运动的物体只受重力作用，重力的方向是竖直向下的，因此物体在水平方向上不受力．师：依照运动的独立性我们明白水平方向上的运动可不能受到竖直方向的运动阻碍．再依照牛顿第一定律我们能得出什么样的结论啊?生：依照牛顿第一定律我们明白，假如一个物体处于不受力或受力平稳状态，它将静止或做匀速直线运动．在乎抛运动中，物体水平方向上不受力，同时水平方向上有一个初速度，因此物体在水平方向上应该是匀速直线运动．师：那我们应该如何样来验证那个猜想呢?大伙儿能够从匀速直线运动的特点动身来考虑那个问题。
人教版高中物理必修第2册 平抛运动导学案
合速度：()22220x y v v v v gt =+=+ 0tan yx v gt v v θ== 其中，θ 为合速度与_________方向的夹角。
2．平抛运动的位移【问题探究2】如何确定平抛运动某一时刻的位置？水平方向：x = v 0t竖直方向：212y gt = 相对抛出点的位移：()222012l v t gt ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭ 20012tan 2gt y gt x v t v ϕ=== 其中，φ为位移l 与_________方向的夹角。
3．平抛运动的轨迹将x = v 0t 、212y gt =联立，消去时间t ，得：2202g y x v = 上式中，g 是常数，v 0是常量，所以满足抛物线方程y = kx 2，即平抛运动的轨迹是______________。
4．平抛运动的推论（1）飞行时间：t = ____________平抛落地时间只由_________决定，与平抛的初速度__________。
（2）水平射程：x = ____________平抛水平射程由___________和___________共同决定决定。
（3）速度、位移偏角正切值之比：x = ____________tan ____________tan θϕ== 二、一般的抛体运动【物体探究】能否借用研究平抛运动的方向来分析斜抛运动？你的一句是什么？1．斜抛运动：如果物体被抛出时的速度v0 不沿水平方向，而是斜向上方或斜向下方，在只受重力作用的运动。
2．按初速度方向分类，抛体运动可分为____________、____________、____________等。
3．斜抛运动的特点动力学特点：只受________，加速度a= ______；运动学特点：初速度方向与加速度方向________。
斜抛运动是匀变速________运动。
4．斜抛运动的研究方法：________________斜抛运动可看作水平方向__________运动与竖直方向_______________运动的合运动。
新人教版高中物理必修二5.3《实验 研究平抛运动》word学案
四川省雷波县民族中学高中物理 5.4 圆周运动教案 新人教版必修2一.学习目标:(一)课标要求1．知道平抛运动形成的条件．2．理解平抛运动是匀变速运动，其加速度为重力加速度g ．3．体会物理学中“化曲为直”、“化繁为简”及“等效代换”、“正交分解”的思想方法．(二)重、难点平抛运动的特点和规律．二.巩固基础:1．研究平抛物体的运动，在安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是( )A ．保证小球飞出时，速度既不太大也不太小B ．保证小球飞出时，初速度水平C ．保证小球在空中运动的时间每次都相等D ．保证小球运动的轨迹是一条抛物线2．在“研究平抛运动”的实验得到的轨迹如图所示，O 点为抛出点，则小球做平抛运动的初速度大小为( )(g 取10m/s 2)A. 1.0m/sB.1.2m/sC. 1.5m/sD.1.6m/s 3.在“研究平抛运动”的实验中,错误．．的是( ) A.小球平抛的初速度不同B.小球每次做不同的抛物线运动C.小球在空中运动的时间不同D.小球通过相同的水平位移所用的时间不同4.在做“研究平抛运动”实验中，引起实验误差的原因是( )①安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平②确定y 轴时，没有用重垂线③斜槽不是光滑的，有一定的摩擦④描点不够准确A .①③B .①②④C .③④D .②④5．某同学设计了如图的实验:将两个完全相同的倾斜滑道平行固定在同一竖直平面内，最下端水平，滑道2与光滑水平板平滑连接。
把两个相同的小钢球，从滑道的相同位置静止开始同时释放，则他将观察到的现象是 ，这y/cmX/cm 30 20 ·说明。
6．某同学利用如图所示的两种装置探究平抛运动，方案如下:装置1:用小锤打击金属片，A 球水平抛出，同时B 球自由下落．仔细观察A 、B 两球是否同时落到水平地面上．若同时落地，则说明水平分运动是匀速运动，竖直分运动是自由落体运动．装置2:竖直管A 的上端要高于水面，这样可在较长时间内得到稳定的细水柱．水平管B 喷出水流，在紧靠水流、平行于水流的玻璃板上用彩笔描出水流的轨迹，这就是平抛运动的轨迹．找出以上叙述中不当之处并写到下面:(1)_______________________________________________________________________；(2)_______________________________________________________________________．三.提升能力:7．一名同学在“研究平抛运动”实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离Δs 相等的三点A 、B 、C ，量得Δs ＝0.4m ，又量出它们之间的竖直距离分别为h 1＝0.1m 、h 2＝0.2m 。
人教版(新教材)高中物理必修2精品学案9：5.3实验：探究平抛运动的特点学案
5.3实验：研究平抛运动课程学习目标1.知道做平抛运动的条件及相应控制方法。
2.知道用实验获得平抛运动轨迹的方法。
3.知道判断运动轨迹是不是抛物线的方法。
4.知道测量初速度时需要测量的物理量。
5.会推导平抛运动初速度的表达式,会计算平抛运动的初速度。
课程导学建议重点难点:通过实验描绘平抛物体运动的轨迹,研究平抛运动的特点。
教学建议:本节是一个重要的学生实验,既是用牛顿运动定律解决问题的方法在曲线运动中的具体应用,也是运动的合成与分解方法的延续和应用。
由于是学生实验,为培养学生的动手动脑能力和科学素养提供了很好的机会,教师应充分重视此节课。
教学中,教师要鼓励学生创造新的、简易可行的实验方法,有条件的话可以应用现代科技手段,如数码相机的方法。
导入新课:数学中学过抛物线,它的基本方程是怎样的?(学生回答y=kx2,说明:学生不能回答,教师就直接说出来)水平抛出的物体做平抛运动,它的轨迹是不是抛物线呢?今天我们就通过实验来探究。
知识体系梳理1.平抛运动的特点(1)做平抛运动的物体只受重力的作用。
(2)加速度恒为g。
2.平抛运动的规律平抛运动分解为水平方向和竖直方向的两个分运动。
(1)竖直方向上:自由落体运动。
(2)水平方向上:匀速直线运动。
3.判断平抛运动的轨迹是不是抛物线(1)图示是某物体做平抛运动的轨迹,建立直角坐标系xOy ,在x 轴上作出等距离的几个点A 1、A 2、A 3,把线的长度记为l ,那么OA 1=l 、OA 2=2l 、OA 3=3l ……由A 1、A 2、A 3向下作垂线,垂线与抛体轨迹的交点记为M 1、M 2、M 3,如果轨迹的确是一条抛物线,那么各点的y 坐标与x 坐标间的关系应该具有y=ax 2的形式(a 是一个待定的常量)。
其中OA 1=l 、OA 2=2l 、OA 3=3l ……这样做的目的是使y 2=4y 1,y 3=9y 1……这样代入y=ax 2,可以方便求出a 。
高中物理人教版必修2导学案：第五章 第3讲 平抛运动 Word版含解析(2篇)
第3讲 平抛运动[目标定位] 1.知道什么是抛体运动，会用运动的合成与分解的方法分析抛体运动.2.理解平抛运动及其运动规律，会用平抛运动的规律解决有关问题.3.了解斜上抛运动及规律．一、抛体运动1．定义：以一定的速度将物体抛出，物体只受______作用的运动． 2．平抛运动：初速度沿______方向的抛体运动． 3．平抛运动的特点：(1)初速度沿______方向． (2)只受______作用．想一想 抛体运动是匀变速运动吗？二、平抛运动的速度1．水平方向：不受力，为__________运动，v x ＝________. 2．竖直方向：只受重力，为__________运动，v y ＝______. 3．合速度：(1)大小：v ＝v 2x ＋v 2y ＝__________________.(2)方向：tan θ＝v yv x＝______________(θ是v 与水平方向的夹角)．想一想 有人说：“平抛运动的物体初速度越大，下落得越快．”对吗？三、平抛运动的位移 1．水平方向：x ＝________. 竖直方向：y ＝________.2．合位移⎩⎪⎨⎪⎧大小：s ＝ 方向：tan α＝ (α是位移s 与水平方向的夹角)3．轨迹：平抛运动的轨迹是一条______线． 想一想 平抛物体在空中的飞行时间取决于什么？四、一般的抛体运动1．定义：初速度沿________或________方向的抛体运动．2．性质：斜抛运动可以看成是水平方向的__________运动和竖直方向的__________或__________运动的合运动．3．斜上抛运动在两个分方向的运动规律： 水平方向：v x ＝v 0cos θ，x ＝v 0t cos θ竖直方向：v y ＝v 0sin θ－gt ，y ＝v 0t sin θ－12gt 2.一、对平抛运动的理解1．条件：物体的初速度v 0水平，且只受重力． 2．性质：加速度为g 的匀变速曲线运动．3．平抛运动的速度变化：任意两个相等的时间间隔内速度的变化相同，Δv ＝g Δt ，方向竖直向下，如图1所示．图14．平抛运动的轨迹：由x ＝v 0t ，y ＝12gt 2得y ＝g2v 20x 2，为抛物线方程，其运动轨迹为抛物线．特别提醒 加速度不变的运动为匀变速运动，匀变速运动包括匀变速直线运动和匀变速曲线运动，自由落体和竖直上抛运动为匀变速直线运动，平抛运动和斜抛运动为匀变速曲线运动． 例1 关于平抛运动，下列说法中正确的是( ) A ．平抛运动是一种变加速运动B ．做平抛运动的物体加速度随时间逐渐增大C ．做平抛运动的物体每秒内速度增量相等D ．做平抛运动的物体每秒内位移增量相等二、平抛运动的研究方法及规律1．研究方法：采用运动分解的方法，将平抛运动分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向上的匀速直线运动． 2．平抛运动的规律(1)运动时间：由y ＝12gt 2得t ＝2yg，可知做平抛运动的物体在空中运动的时间只与下落的高度有关，与初速度无关． (2)水平位移：由x ＝v 0t ＝v 02yg知，做平抛运动的物体的水平位移由初速度v 0和下落的高度y 共同决定．(3)落地速度的大小：v ＝v 20＋v 2y ＝v 20＋2gy ，即落地速度由初速度v 0和下落的高度y 共同决定．3．平抛运动的两个推论(1)平抛运动某一时刻速度与水平方向夹角为θ，位移与水平方向夹角为α，则tan θ＝2tan α. 证明：因为tan θ＝v y v 0＝gt v 0，tan α＝y x ＝gt2v 0，所以tan θ＝2tan α(2)做平抛运动的物体在任意时刻瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点． 证明：如图2所示，P 点速度的反向延长线交OB 于A 点．则OB ＝v 0t ，AB ＝PBtan θ＝12gt 2·v 0gt ＝12v 0t . 可见AB ＝12OB .图2例2 如图3所示，x 轴在水平地面内，y 轴沿竖直方向．图中画出了从y 轴上沿x 轴正向抛出的三个小球a 、b 和c 的运动轨迹，其中b 和c 是从同一点抛出的．不计空气阻力，则( )图3A ．a 的飞行时间比b 的长B．b和c的飞行时间相同C．a的水平速度比b的小D．b的初速度比c的大借题发挥解答本题时应把握以下两点：(1)运动时间由竖直高度决定；(2)水平位移由运动时间和平抛的初速度共同决定．例3一架轰炸机在720米的高空以50 m/s的速度匀速飞行，要轰炸地面上某一固定目标，取g＝10 m/s2，求：(1)飞机应在离目标水平距离多少米处投弹？(2)若飞机每隔1 s的时间投出一颗炸弹，这些炸弹在空中如何排列？(3)炸弹落地点间的间距怎样？借题发挥解答“平抛运动与斜面结合”类问题往往需要(1)作出水平或竖直辅助线，列出水平方向或竖直方向的运动方程．(2)充分利用几何关系→找位移(或速度)方向与斜面倾角的关系，进而分解位移(或速度)．三、平抛运动与斜面的结合问题斜面上的平抛运动问题是一种常见的题型，在解答这类问题时除要运用平抛运动的位移和速度规律，还要充分运用斜面倾角，找出斜面倾角同位移和速度与水平方向夹角的关系，从而使问题得到顺利解决．常见的模型如下：方法内容斜面总结分解速度水平：v x＝v0竖直：v y＝gt合速度：v＝v2x＋v2y分解速度，构建速度三角形分解位移水平：x＝v0t竖直：y＝12gt2合位移：s＝x2＋y2分解位移，构建位移三角形例4如图4所示，AB为斜面，倾角为30°，小球从A点以初速度v 0水平抛出，恰好落在B 点，求：图4(1)AB间的距离；(2)物体在空中飞行的时间．借题发挥小球从斜面顶点抛出，又落到了斜面上，就确定了小球的位移方向——沿斜面方向，所以要分解位移.平抛运动的特点1．如图5所示，在光滑的水平面上有一小球A以初速度v0运动，同时刻在它的正上方有一小球B以初速度v0水平抛出，并落于C点，忽略空气阻力，则()图5A．小球A先到达C点B．小球B先到达C点C．两球同时到达C点D．无法确定平抛运动规律的应用2．在平坦的垒球运动场上，击球手挥动球棒将垒球水平击出，垒球飞行一段时间后落地．若不计空气阻力，则()A．垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定B ．垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定C ．垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定D ．垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定3．(2015·新课标全国Ⅰ·18)一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图6所示．水平台面的长和宽分别为L 1和L 2，中间球网高度为h .发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，发射点距台面高度为3h .不计空气的作用，重力加速度大小为g .若乒乓球的发射速率v 在某范围内，通过选择合适的方向，就能使乒乓球落到球网右侧台面上，则v 的最大取值范围是( )图6A.L 12g6h ＜v ＜L 1g6h B.L 14gh ＜v ＜ (4L 21＋L 22)g6h C.L 12g 6h ＜v ＜12 (4L 21＋L 22)g6hD.L 14g h ＜v ＜12(4L 21＋L 22)g6h平抛运动与斜面的结合问题4.如图7，小球以15 m /s 的水平初速度向一倾角为37°的斜面抛出，飞行一段时间后，恰好垂直撞在斜面上．取g ＝10 m/s 2，tan 53°＝43，求：图7(1)小球在空中的飞行时间； (2)抛出点距落点的高度．答案精析第3讲 平抛运动预习导学 一、1.重力 2．水平3．(1)水平 (2)重力想一想 物体做抛体运动时加速度恒定，所以抛体运动是匀变速运动． 二、1.匀速直线 v 0 2．自由落体 gt 3．(1)v 20＋g 2t 2(2)gt v 0想一想 不对．初速度是沿水平方向的初速度，由于分运动的独立性，竖直方向的分运动与水平方向的初速度无关． 三、1.v 0t 12gt 22.x 2＋y 2 yx3．抛物想一想 由h ＝12gt 2得：运动时间t ＝2hg，即平抛物体在空中的飞行时间仅取决于下落的高度h ，与初速度v 0无关． 四、1.斜向上 斜向下2．匀速直线 竖直上抛 竖直下抛 课堂讲义例1 C [平抛运动是匀变速曲线运动，其加速度为重力加速度g ，故加速度的大小和方向恒定，在Δt 时间内速度的改变量为Δv ＝g Δt ，因此可知每秒内速度增量大小相等、方向相同，选项A 、B 错误，C 正确；由于水平方向的位移x ＝v 0t ，每秒内水平位移增量相等，而竖直方向的位移h ＝12gt 2，每秒内竖直位移增量不相等，所以选项D 错误．]例2 BD [平抛运动在竖直方向上的分运动为自由落体运动，由h ＝12gt 2可知，飞行时间由高度决定，h b >h a ，故a 的飞行时间比b 的短，选项A 错误；同理，b 和c 的飞行时间相同，选项B 正确；根据水平位移x ＝v 0t 可知，a 、b 的水平位移满足x a >x b ，且飞行时间t b >t a ，故v 0a >v 0b ，选项C 错误；同理可得v 0b >v 0c ，选项D 正确．] 例3 (1)600 m (2)、(3)见解析 解析 (1)根据h ＝12gt 2得，t ＝2h g＝2×72010s ＝12 s. 则水平距离x ＝v 0t ＝50×12 m ＝600 m.(2)这些炸弹在空中排列成一条竖直线．因为从飞机上落下的每一颗炸弹都具有和飞机一样的水平速度，它们在落地前总位于飞机的正下方．(3)因为飞机在水平方向做匀速直线运动，在相等时间内通过的水平位移相等，所以炸弹落地点是等间距的，Δx ＝v 0Δt ＝50×1 m ＝50 m.例4 (1)4v 203g (2)23v 03g解析 小球做平抛运动，在水平方向上是匀速直线运动，在竖直方向上是自由落体运动，有x ＝v 0t ，y ＝gt 22小球由A 点抛出，落在B 点，故有tan 30°＝y x ＝gt2v 0t ＝2v 0tan 30°g ＝23v 03g ，x ＝v 0t ＝23v 203g故AB 间的距离L ＝x cos 30°＝4v 23g.对点练习1．C [B 球做平抛运动，可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，由于B 球在水平方向的分运动速度为v 0，与A 球做匀速直线运动的速度相等，故两球同时到达C 点，选项C 正确．]2．D [垒球击出后做平抛运动，在空中运动时间为t ，由h ＝12gt 2得t ＝2hg，故t 仅由高度h 决定，选项D 正确；水平位移x ＝v 0t ＝v 02hg，故水平位移x 由初速度v 0和高度h 共同决定，选项C 错误；落地速度v ＝v 20＋(gt )2＝v 20＋2gh ，故落地速度v 由初速度v 0和高度h共同决定，选项A 错误；v 与水平方向的夹角θ，则tan θ＝2ghv 0，故选项B 错误．] 3．D [发射机无论向哪个方向水平发射，乒乓球都做平抛运动．当速度v 最小时，球沿中线恰好过网，有：3h －h ＝gt 212①L 12＝v 1t 1② 联立①②得v 1＝L 14g h当速度最大时，球斜向右侧台面两个角发射，有 (L 22)2＋L 21＝v 2t 2③ 3h ＝12gt 22④联立③④得v 2＝12(4L 21＋L 22)g6h所以使乒乓球落到球网右侧台面上，v 的最大取值范围为 L 14g h ＜v ＜12(4L 21＋L 22)g6h，选项D 正确．] 4．(1)2 s (2)20 m解析 如图所示．由几何关系知 β＝90°－37°＝53°. (1)由图得tan β＝v y v 0＝gt v 0，得飞行时间t ＝v 0gtan β＝2 s.(2)高度h ＝12gt 2＝12×10×22 m ＝20 m.第4讲 实验：研究平抛运动[目标定位] 1.学会用实验的方法描绘平抛运动的轨迹并验证轨迹是一条抛物线.2.能根据运动轨迹求平抛运动的初速度．一、实验原理使小球做平抛运动，利用描迹法描绘小球的运动轨迹，建立坐标系，测出轨迹曲线上某一点的坐标x 和y ，由公式：x ＝________和y ＝12gt 2，可得v 0＝__________. 想一想 描绘小球的运动轨迹有哪些方法？二、实验器材(以斜面小槽法为例)斜槽(带小球)、木板及竖直固定支架、白纸、图钉、____、三角板、铅笔、________.一、实验步骤(以斜面小槽法为例)1．按图1甲所示安装实验装置，使斜槽末端水平．图12．以水平槽末端端口上小球球心位置为坐标原点O ，过O 点画出竖直的y 轴和水平的x 轴．3．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，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，在小球运动路线上描下若干点．4．将白纸从木板上取下，从O 点开始连接画出的若干点描出一条平滑的曲线，如图乙所示．二、数据处理1．判断平抛运动的轨迹是不是抛物线(1)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，轨迹上各点的坐标具有y ＝ax 2的关系，且同一轨迹上a 是一个特定的值．(2)验证方法方法一：代入法用刻度尺测量几个点的x 、y 坐标，分别代入y ＝ax 2中求出常数a ，看计算得到的a 值在误差范围内是否为一常数．方法二：图象法建立yx 2坐标系，根据所测量的各个点的x 、y 坐标值分别计算出对应y 值的x 2值，在yx 2坐标系中描点，连接各点看是否在一条直线上，并求出该直线的斜率即为a 值．2．计算平抛运动的初速度(1)平抛轨迹完整(即含有抛出点)在轨迹上任取一点，测出该点离原点的水平位移x 及竖直位移y ，就可求出初速度v 0.因x ＝v 0t ，y ＝12gt 2， 故v 0＝x g 2y. (2)平抛轨迹残缺(即无抛出点)如图2所示，在轨迹上任取三点A 、B 、C ，使A 、B 间及B 、C 间的水平距离相等，由平抛运动的规律可知，A 、B 间与B 、C 间所用时间相等，设为t ，则Δh ＝h BC －h AB ＝gt 2图2所以t ＝h BC －h AB g， 所以初速度v 0＝x t＝x g h BC －h AB . 三、注意事项1．实验中必须调整斜槽末端的切线水平(将小球放在斜槽末端水平部分，若小球静止，则斜槽末端水平)．2．方木板必须处于竖直平面内，固定时要用重垂线检查坐标纸竖线是否竖直．3．小球每次必须从斜槽上同一位置滚下．4．坐标原点不是槽口的端点，应是小球出槽口时球心在木板上的投影点．5．小球开始滚下的位置高度要适中，以使小球做平抛运动的轨迹由坐标纸的左上角一直到达右下角为宜．6．在轨迹上选取离坐标原点O 点较远的一些点来计算初速度．例1在“研究平抛运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度．实验简要步骤如下：A．让小球多次从________位置上滚下，记下小球运动途中经过的一系列位置；B．安装好器材，注意斜槽末端水平和木板竖直，记下小球在斜槽末端时球心在木板上的投影点O和过O点的竖直线，检测斜槽末端水平的方法是_______________________.C．测出曲线上某点的坐标x、y，用v0＝________算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求v0的值，然后求它们的平均值．D．取下白纸，以O为原点，以过O点的竖直线为y轴，水平线为x轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹．上述实验步骤的合理顺序是________(只排列序号即可)．例2在研究平抛运动的实验中，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，实验时用如图3所示的装置，先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面钉上复写纸和白纸，并将该木板竖直立于槽口附近．使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口方向平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；将木板再向远离槽口方向平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，得到痕迹C.若测得木板每次移动的距离均为x＝10 cm.A、B间距离y1＝4.78 cm，B、C间距离y2＝14.58 cm.(g取9.8 m/s2)图3(1)根据以上直接测量的物理量求得小球的初速度为v0＝_______(用题中所给字母表示)．(2)小球的初速度的测量值为________ m/s.1．如图4所示为用频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片．图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球，AA′为A球在光滑水平面上以速度v运动的轨迹，BB′为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹；CC′为C球自由下落的运动轨迹．通过分析上述三条轨迹可得出结论：________________________________________________.图42．在探究平抛运动的规律时，可以选用如图5所示的各种装置图，则以下操作合理的是()图5A．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，竖直管上端A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拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的录像以获得平抛运动的轨迹3.如图6所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5 cm，如果g取10 m/s2，那么：图6(1)照相机的闪光频率是________Hz；(2)小球运动中水平分速度的大小是________ m/s；(3)小球经过B点时的速度大小是________ m/s.答案精析第4讲 实验：研究平抛运动预习导学一、v 0t x g 2y想一想 描绘轨迹可以采用的方法有斜面小槽法、喷水法和频闪照相法．二、重垂线 刻度尺课堂讲义例1 A ．同一 B ．将小球放在斜槽末端，小球不滚动C ．x g 2yBADC 解析 A 项中要记下小球运动途中经过的一系列位置，不可能在一次平抛中完成，每一次平抛一般只能确定一个位置，要确定多个位置，要求小球每次的轨迹重合，小球开始平抛时的初速度必须相同，因此小球每次必须从同一位置上滚下．B 项中用平衡法，即将小球放到斜槽末端任一位置，如果斜槽末端是水平的，则小球受到的支持力和重力是平衡的，小球不会滚动．如果斜槽末端不是水平的，小球将发生滚动．C 项中将x ＝v 0t 及y ＝12gt 2联立即可求v 0＝x g 2y.实验步骤合理顺序是BADC.例2 (1)x g y 2－y 1 (2)1 解析 (1)由题意知小球由A 到B 和由B 到C 经历的时间相等，设为T ，则在竖直方向上由Δy ＝aT 2得y 2－y 1＝gT 2，又x ＝v 0T ，解得v 0＝xg y 2－y 1. (2)将已知数据代入可得v 0＝1 m/s.对点练习1．做平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动解析 将B 球与A 球相比较，可以看出在同一时刻，在水平方向上B 球与A 球在相同位置，说明B 球水平方向上与A 球的运动是相同的，即B 球在水平方向上做匀速直线运动．将B 球与C 球的运动相比较，在同一时刻B 球在竖直方向上的位置与C 球是相同的，即在竖直方向上B 球与C 球的运动是相同的，即在竖直方向上B 球做自由落体运动．2．BD[小球下落的速度很快，运动时间很短，用眼睛很难准确判断出小球落地的先后顺序，应听声音，选项A不合理；竖直管的上端A应低于水面，这是因为竖直管与空气相通，A处的压强始终等于大气压，不受瓶内水面高低的影响，因此可以得到稳定的细水柱，选项B正确；只有每次从同一高度由静止释放钢球，钢球做平抛运动的初速度才相同，选项C错误；获得每秒15帧的录像就等同于做平抛运动实验时描方格图的方法，同样可以探究平抛运动的规律，选项D正确．]3．(1)10(2)1.5(3)2.5解析(1)因为x AB＝x BC，所以t AB＝t BC.在竖直方向上，由Δy＝gT2得5L－3L＝gT2，解得T＝0.1 s故闪光频率为10 Hz.(2)水平分速度v＝xT＝3×0.050.1m/s＝1.5 m/s.(3)v By＝y AC2T＝(5＋3)×0.052×0.1m/s＝2.0 m/s又知v Bx＝1.5 m/s所以v B＝v2Bx＋v2By＝ 1.52＋2.02m/s＝2.5 m/s.。
人教版(新教材)高中物理必修2精品学案2：5.3 实验 探究平抛运动的特点学案
5.3 实验：探究平抛运动的特点学习目标1．知道什么是抛体运动和平抛运动。
2．能根据运动的合成与分解以及对比法分别探究平抛运动竖直方向和水平方向的分运动特点。
课前预习1.抛体运动和平抛运动(1)抛体运动：以一定的速度将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只受力的作用，这时的运动叫作。
(2)平抛运动：初速度沿方向的抛体运动。
2．实验原理(1)实验思路：根据运动的合成与分解原理，平抛运动可看作沿和的两个分运动的合运动。
(2)实验方案方案一：用频闪照相等方法记录做平抛运动的物体经过相等时间间隔所到达的位置，获得水平方向和竖直方向的位移随时间变化的具体数据，便可以独立分析水平方向和竖直方向的运动规律。
方案二：在水平和竖直两个方向中，先研究其中一个方向的运动规律，再设法分析另外一个方向的运动规律。
3．实验器材(方案二)(1)探究平抛运动竖直分运动特点的实验器材：小锤一个、两个相同的小铁球、平抛竖落仪一个。
(2)探究平抛运动水平分运动特点的实验器材：斜槽、钢球、白纸、复写纸、铅垂线、铅笔、平抛铁架台(有背板及水平放置的可上下调节的挡板)。
课堂探究一探究过程·获取数据仔细观察下列图片，认真回答下列问题。
探究1：如图甲，如何探究平抛运动竖直方向的运动特点？探究2：探究平抛运动竖直方向的运动特点时需要注意什么？探究3：如图乙，如何探究平抛运动水平方向的运动特点？探究4：探究平抛运动水平方向的运动特点时需要注意什么？二分析数据·得出结论探究1：探究平抛运动竖直方向运动特点时，A、B两球哪个先落地？说明什么？探究2：得到钢球做平抛运动的轨迹后，如何选取坐标原点和坐标轴？探究3：如图曲线OP是钢球做平抛运动的轨迹，如何由竖直方向的分运动确定“相等的时间间隔”？探究4：根据运动的合成与分解，测出相等时间间隔内的水平位移，你能得出什么结论？探究5：由实验得出平抛运动的特点是什么？三误差分析·实验创新误差分析1．A、B两球由于不完全相同，因而在空中所受阻力不同，产生误差。
人教版(新教材)高中物理必修2精品学案7：5.3实验：探究平抛运动的特点学案
5.3实验：探究平抛运动的特点『实验基础梳理』一、实验目的1．通过实验进一步明确平抛物体的运动是竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动的合运动。
2．学会利用平抛物体的运动轨迹来计算物体的初速度和寻找抛点。
二、实验构想利用实验室的器材装配图所示的装置，小钢球从斜槽上滚下，冲过水平槽飞出后做平抛运动。
每次都使小钢球在斜槽上同一位置滚下，小钢球在空中做平抛运动的轨迹就是一定的，设法用铅笔描出小钢球经过的位置。
通过多次实验，在竖直白纸上记录小钢球所经过的多个位置，连起来就得到小钢球做平抛运动的轨迹。
三、实验器材小钢球、斜槽轨道、木板及竖直固定支架、坐标纸、图钉、重垂线、铅笔、三角板、刻度尺。
四、实验步骤1．安装斜槽轨道，使其末端保持水平。
2．固定木板上的坐标纸，使木板保持竖直状态，小球的运动轨迹与板面平行，坐标纸方格横线呈水平方向。
3．以小钢球在斜槽末端时，球心在木板上的水平投影为坐标原点沿重垂线画出y轴。
4．将小球从斜槽上的适当高度由静止释放，用铅笔记录小球做平抛运动经过的位置。
5．重复步骤4，在坐标纸上记录多个位置。
6．在坐标纸上作出x轴，用平滑的曲线连接各个记录点，得到平抛运动的轨迹。
五、数据处理1．判断平抛运动的轨迹是否为抛物线在x轴上作出等距离的几个点A1、A2、A3…向下作垂线，垂线与抛体轨迹的交点记为M1、M2、M3…用刻度尺测量各点的坐标(x，y)。
(1)代数计算法：将某点(如A3点)的坐标(x，y)代入y＝ax2求出常数a，再将其他点的坐标代入此关系式看看等式是否成立，若等式对各点的坐标都近似成立，则说明所描绘得出的曲线为抛物线。
(2)图像法：建立y -x 2坐标系，根据所测量的各个点的x 坐标值计算出对应的x 2值，在坐标系中描点，连接各点看是否在一条直线上，若大致在一条直线上，则说明平抛运动的轨迹是抛物线。
2．计算初速度在小球平抛运动轨迹上选取分布均匀的六个点——A 、B 、C 、D 、E 、F ，用刻度尺、三角板测出它们的坐标(x ，y )，并记录在下面的表格中，已知g 值，利用公式y ＝12gt 2和x ＝v 0t ，求出小球做平抛运动的初速度v 0，最后算出v 0的平均值。
高中物理必修二教案-5.3实验：研究平抛运动2-人教版
第三节实验：研究平抛运动教学设计【教材和学情分析】一、教材分析《平抛物体的运动》这节内容编排在学生学习了直线运动的规律和牛顿运动定律及《曲线运动》和《运动的合成与分解》这两节内容之后，它既符合学生由易到难，由简到繁的认识规律，又保持了知识的结构性、系统性。
二、学情分析1、高一学生认识事物的特点是：已经开始习惯抽象逻辑思维，但思维还常常与感性经验直接相联系，仍需具体形象的来支持。
2、学生在没有学习本节知识之前，已经知道了牛顿运动定律、曲线运动、运动的合成与分解等概念和方法，但没有亲身体验过如何来具体的研究曲线运动。
本节课主要采用实验探究的教学模式，逐步引导学生认识事物的本质。
学生通过对实验中种种问题的探究，掌握科学认识物理规律的方法。
【教学目标】1、知识与技能（1）能描出平抛运动的轨迹。
（2）会计算平抛物体的初速度。
（3）结合运动分解的知识，明确两个分运动的特点。
（4）知道判断运动轨迹是否是抛物线的方法；2、过程与方法通过学生设计实验，体会物理问题的探究思想和实验设计思想，了解设计实验的基本方法；体会并理解在平面上应用牛顿定律的方法3、情感、态度价值观（1）在上一节对平抛运动规律的学习的基础上，通过这一节学生的动手实验，将感性认识和理性思维相结合，使学生获得成功的体验，激发学生学习兴趣和求知的欲望；（2）鼓励学生去创新和实践，提倡多动脑、动手的创新精神，激发学生创新意识，培养学生创新意识和创新品德；【教学重点】平抛运动轨迹的描绘。
【教学难点】判断平抛运动的轨迹是不是抛物线以及计算平抛物体的初速度及抛出点坐标。
【教学方法】自主学习与实验探究相结合，加深对平抛运动的感性认识。
【教学准备】实验器材：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。
多媒体：多媒体课件、电子白板、Excel软件、摄像头等。
【课时安排】1课时【教学流程】【教学过程】一、引入新课提问：小游戏：飞机投弹如何才能准确击中敌舰目标呢?炮弹做平抛运动在空中一瞬即逝，优美的曲线随即成为历史，没有留下什么具体的可供操作的东西，无法研究平抛运动。
5.3实验研究平抛运动导学案(新人教版必修2)
5.4 实验：研究平抛运动导学案课前预习学案一、预习目标预习平抛运动特点规律，预习实验的原理、目的要求、材料用具和方法步骤。
二、预习内容1、实验原理：描点法描绘平抛运动的轨迹，利用实验器材描出物体做平抛运动时轨迹上的几个点，把这些点用平滑的曲线连接起来，就是平抛物体的轨迹了；然后利用平抛物体的运动规律既可求出平抛的初速度。
2、实验目的3、实验器材：附带金属小球的斜槽，木板及竖直固定支架，白纸，图钉，刻度尺，三角板，重锤，铅笔等4、实验步骤：①安装调整斜槽用图钉把白纸钉在竖直板上，在木板的左上角固定斜槽，可用平衡法调整斜槽，即将小球轻放在斜槽平直部分的轨道上，如小球能在任意位置静止，就表明水平程度已调好。
②调整木板用悬挂在槽口的重锤线把木板调整到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直面平行，然后把重锤线方向记录到钉在木板上的白纸上，固定木板，使在重复实验的过程中，木板与斜槽的相对位置保持不变。
③确定坐标原点把小球放在槽口处，用铅笔记下小球在槽口时球心在木板上的水平投影点O，O即为坐标原点。
④描绘运动轨迹用铅笔的笔尖轻轻地靠在木板的平面上，不断调整笔尖的位置，使从斜槽上滚下的小球正好碰到笔尖，然后就用铅笔在该处白纸上点上一个黑点，这就记下了小球球心所对应的位置。
保证小球每次从槽上开始滚下的位置都相同，用同样的方法可找出小球平抛轨迹上的一系列位置。
取下白纸，用平滑的曲线把这些位置连接起来即得小球做平抛运动的轨迹。
三、提出疑惑课内探究学案一、学习目标1、知道平抛运动的特点规律2、熟练的利用实验的方法描绘平抛运动的轨迹3、应用平抛运动的规律求出平抛运动的初速度学习的重点难点：描绘轨迹求出平抛初速度。
二、学习过程探究一、描绘平抛运动的轨迹利用实验室的斜面小槽等器材装配图所示的装置。
钢球从斜槽上同一位置滚下，钢球在空中做平抛运动的轨迹就是一定的。
设法用铅笔描出小球经过的位置。
通过多次实验，在竖直白纸上记录钢球所经过的多个位置，连起来就得到钢球做平抛运动的轨迹。
高一物理下学期人教版必修2第五章第3节实验：研究平抛运动导学案
研究物体的平抛运动一、描绘平抛运动的轨迹1．实验原理用描迹法得到物体做平抛运动的轨迹．2．实验器材(以斜槽轨道实验为例)斜槽、小球、方木板、图钉、刻度尺、铅垂线、铅笔、坐标纸、铁架台．3．实验步骤(1)按图1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)．图1(2)固定木板上的坐标纸，使木板保持竖直状态，小球的运动轨迹与板面平行，坐标纸方格横线呈水平方向．(3)以斜槽水平末端端口上小球球心在木板上的投影点为坐标原点O，过O点画出竖直的y 轴和水平的x轴．(4)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，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，在小球运动路线上描下若干点．(5)将坐标纸从木板上取下，从O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．4．注意事项(1)实验中必须调整斜槽末端的切线水平(将小球放在斜槽末端水平部分，若小球静止，则斜槽末端水平)．(2)方木板必须处于竖直平面内，固定时要用铅垂线检查坐标纸竖线是否竖直．(3)小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放．(4)小球开始滚下的位置高度要适中，以使小球做平抛运动的轨迹由坐标纸的左上角一直到达右下角为宜． 二、数据处理1．判断平抛运动的轨迹是不是抛物线 方法一 公式法(1)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y ＝ax 2的关系，而且同一轨迹a 是一个确定的值． (2)验证方法用刻度尺测量几个点的x 、y 两个坐标，分别代入y ＝ax 2中求出常量a ，看计算得到的a 值在误差允许的范围内是否是一个常数． 方法二 图像法建立y －x 2坐标系，根据所测量的各个点的x 、y 坐标值分别计算出对应的y 值和x 2值，在y －x 2坐标系中描点，连接各点看是否在一条直线上，并求出该直线的斜率即为a 值． 2．计算初速度在小球平抛运动轨迹上任取一点，用刻度尺测出它的坐标(x ，y )，利用公式y ＝12gt 2和x ＝v 0t ，求出小球做平抛运动的初速度v 0(g 已知)，多求几个点然后求出v 0的平均值.二、计算平抛运动的初速度计算平抛运动的初速度可以分为两种情况 (1)平抛轨迹完整(即含有抛出点)在轨迹上任取一点，测出该点离坐标原点的水平位移x 及竖直位移y ，就可求出初速度v 0. 因x ＝v 0t ，y ＝12gt 2，故v 0＝xg 2y. (2)平抛轨迹残缺(即无抛出点)在轨迹上任取三点A 、B 、C (如图3所示)，使A 、B 间及B 、C 间的水平距离相等，由平抛运动的规律可知A 、B 间与B 、C 间所用时间相等，设为t ，则图3Δh ＝h BC －h AB ＝gt 2所以t＝h BC －h ABg所以初速度v 0＝xt＝xgh BC －h AB.1．(东城18-19高一期末)（8分）如图所示的实验装置，可用来研究平抛物体的运动。
人教版物理必修二 5.3《研究平抛运动》导学案
§5.3实验：研究平抛运动编写：段铭轩【学习目标】1、通过让学生积极参与课堂活动，探究得到平抛运动轨迹，体会平抛运动规律的探究过程。
2、理解平抛运动的特点是水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动。
3、会依据运动轨迹求平抛物体的初速度。
4、在探究中体会物理学中“化曲为直”、“化繁为简”及“等效代换”、“正交分解”的思想方法。
【知识线索】阅读课本13—15页，回答下列问题：1、本实验的目的是______________________________________________________________。
2、如何判断平抛运动的轨迹是不是抛物线？3、如何计算物体的初速度？_____________________________________________________________________________ 4、利用教材P14参考案例一（即用追踪法逐点描出小球运动的轨迹）进行实验需要哪些器材？实验步骤如何？需要注意那些事项？如何处理实验所得数据？【知识建构】[实验器材]:斜槽、坐标纸、图钉、竖直固定在铁架台上的木板、铅笔、重垂线、小球和刻度尺 [实验步骤](1) 将固定有斜槽的木板放在实验桌上，检查调节斜槽末端至水平。
（如何检查？____________）(2) 用图钉把坐标纸钉在竖直的木板上，固定时用重垂线检查坐标纸的竖线应在竖直方向，选择_____________________点为坐标原点，从坐标原点O 画出竖直向下的y 轴和水平向右的x 轴.(3) 使小球从斜槽的某一固定位置自由滑下，由O 点开始做平抛运动.(4) 先用眼睛粗略确定做平抛运动的小球在某一x 值处的y 值，然后用铅笔较准确地确定小球通过的位置，并在坐标纸上记下这一点. 以后依次改变x 值，用同样的方法确定其他物理必修2：第五章 曲线运动课前自主预习新知导学 疑难导思课中师生互动课时目标呈现各点的位置， 要注意每次都使小球从斜槽上同一位置开始由静止运动.（如何保证每次小球从同一位置开始运动？） [注意事项](1) 保证斜槽末端点的切线水平，方木板竖直且与小球下落的平面平行，并使小球运动时靠近木板，但不接触.(2) 小球每次都从斜槽上同一位置由静止滚下.(3) 小球做平抛运动的起点不是槽口的端点，应是球在槽口时球的重心在木板上的水平投影点.(4) 小球在斜槽上开始滚下的位置要适当，以便使小球运动的轨迹由木板的左上角到右下角.(5) 要选取距O 点远些的点来计算小球的初速度，这样可减小误差.[数据处理]取下坐标纸，根据记下的一系列位置，用平滑曲线画出小球做平抛运动的轨迹，在轨迹上选取几个不同的点，测出它们的横坐标x 和纵坐标y ，利用公式2021,gt y t v x ==求出小球做平抛运动的初速度ygxt x v 20==,最后求初速度的平均值，记录在下表中：[误差分析]______________________________________________________________________【典例透析】例1.研究平抛物体的运动，在安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样 做的目的是（ ）A ．保证小球飞出时，速度既不太大也不太小B ．保证小球飞出时，初速度水平C ．保证小球在空中运动的时间每次都相等D ．保证小球运动的轨迹是一条抛物线例2.在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛 运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：_________ . A. 通过调节使斜槽的末端保持水平 B. 每次释放小球的位置必须不同 C. 每次必须由静止释放小球D. 记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降E. 小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触F. 将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线例3.在“研究平抛物体的运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L =5cm ，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a ，b ，c ，d 所示，则小球平抛的初速度的计算式为v 0 = （用L 和 g 表示），其值是 。
高中物理 5.3实验 研究平抛运动导学案 新人教版必修2
第五章曲线运动第3节研究平抛运动【学习目标】知识与技能1、知道常见的几种获取平抛运动轨迹的方法；2、掌握判断平抛运动的轨迹是不是抛物线方法；3、会根据平抛运动的轨迹计算平抛物体的初速度；过程与方法：1、会用运动合成与分解的方法分析抛体运动2、学会化曲线为直线的物理思想和方法3、能够根据物体初速度和受力确定物体的运动规律情感、态度与价值观1、培养学生合作与交流的精神，右将自己的见解与他人交流的愿望，养成在合作中既坚持原则又尊重他人的习惯2、通过动手实验，将感性认识和理性思维相结合，使学生获得成功的体验【重点、难点】重点：1、如何设计实验。
2、如何处理实验数据。
3、通过实验处理结果加深对平抛运动的理解难点:1、实验设计及数据处理中的困难。
2、由实验理论分析探究平抛运动轨迹、初速度。
预习案【自主学习】1、平抛运动的定义：；2、条件：；3、特点：；实验原理平抛运动可以看作是两个分运动的和运动；一个水平方向的____________ ，其速度等于平抛物体运动的________；另一个是竖直方向的___________ ，通过实验确定作平抛运动的小球运动时的若干不同位置，然后描出运动轨迹，测出曲线上任一点的坐标，利用公式_________ 和__________ 就可求出小球的水平分速度，即平抛物体的速度v0=__________ .实验器材：斜槽轨道、小球、木板、白纸、图钉、铅垂线、直尺、三角板、铅笔等.实验步骤描绘平抛运动的轨迹，建立水平、竖直的直角坐标系，通过研究水平和竖直两个方向的位移时间关系，获得各分运动的确切情况。
实验步骤：1.安装斜槽轨道，使其末端保持水平；检查斜槽末端部分是否水平的方法。
2.固定木板上的坐标纸，使木板保持竖直状态，小球的运动轨迹与板面平行，坐标纸方格横线呈水平方向；检验坐标纸是否竖直的方法：。
3.建立直角坐标系xoy：以小球做平抛运动的起点0为坐标原点，从坐标原点0画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴。
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承德实验中学高一年级 （ 物理必修二曲线运动）导学案 课 题 研究平抛运动 课型 新授课 课时 2 学习目标
1.用实验方法描绘出平抛物体的运动轨迹。
2.判断平抛运动的轨迹是否为抛物线。
3.计算平抛物体的初速度。
重点难点 重点：计算平抛运动的初速度
难点：确定平抛运动初始位置坐标
方 法 演示实验 自主探究
一、探知部分(学生独立完成) 一、判断平抛运动的轨迹是不是抛物线 如图5-10所示的某物体做平抛运动的轨迹，欲判断其轨迹是否为抛物线，只要从轨迹上任意取若干个点分别代入y=ax 2，求得a 为某一定值，即可验证平抛运动的轨迹为抛物线。
在x 轴上作出等距离的
几个点A 1、A 2、A 3…把线段OA 1的长度记为l ,那么
OA 2=2l 、OA 3=3l …由A 1、A 2、
A 3…向下作垂线，垂线与
抛体轨迹的交点记为M 1、
M 2、M 3…如果轨迹的确是一条抛物线，那么M 1、M 2、M 3…各点的y 坐标与x 坐
标间的关系应该具有
y=ax 2的形式（a 是一个待定的常量）。
其中OA 1=l 、OA 2=2l 、OA 3=3l …这样做的目的是使y 2= y 1，y 3= y 1…这样代
入y=ax 2，可以方便求出a 。
二、计算平抛物体的初速度
在后面案例介绍的几种方法中，如果要求不太高，可以忽略空气阻力的作用。
这样，抛体在竖直方向上只受到重力的作用，因此它的加速度是常量，等
于 。
它的y 坐标的变化符合匀加速运动的规律：y = 。
于是，测量
某点的下落距离，例如在M 3点的下落距离y 3(图5-10)，根据这个数据就可以算
出抛体下落到这点所用的时间t 3。
为了得到抛体的初速度，还需测量 。
计算的表达式为 。
★ 新知探究
一、实验原理（以教科书“参考案例1”为案例）
物体的平抛运动可以看做是两个方向的分运动的合成。
一个是水平方向的
运动，另一个是竖直方向的 运动。
在竖直放置的木板上固定坐标纸，让小球做平抛运动，描出小球的运动轨
迹；装置如图5-11所示。
选定斜槽末端球心所在的点为坐标原点，初速度的方
向为 轴的正方向，以竖直向下为 轴的正方向建立直角坐标系，测出轨迹
教师
或学生课堂随笔、后记等。
O x A 1 A 2 A 3 A 4 M 3 M 2 M 1 M 4 y 3 y 2 y 1 y 图5-10
【例题2】在
“研究平抛物体运动”的实验中，某同学
记录了运动轨迹上三点A 、B 、C ，如图5-14所示，以A 为坐标原点，建立坐标
系，各点坐标值已在图中标出。
求：
（1）小球平抛运动的初速度大小。
（2）小球做平抛运动的初始位置坐标。
三应用部分（学生独立或小组合作完成、展示、评价）
【训练1】图5-13所示为用频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照
片，图中A 、B 、C 为三个同时由同一点出发的小球。
AA ′为A 球在光滑水平面
上以速度v 运动的轨迹。
BB ′为B 球以速度v 被水平抛出后的运动轨迹；CC ′
为C 球自由下落的运动轨迹，通过分析上述三条轨迹得出结论：
__________________________。
【训练2】在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨
迹，小方格的边长l =1.25cm ，若小球在平抛运动途中的几个位置如图5-15中a 、
b 、
c 、
d 所示，则小球平抛的初速度计算公式v 0=_______(用l 、g 表示)，其值
是________。
（g 取9.8m/s 2）
四．巩固部分（学生独立完成，教师批阅、点评、追踪训练）
1.在做“探究平抛物体运动”的实验中，在下列说法中对于减小实验误差有益
的是（ ）
A B C 10 20 x /cm 15 40 y /cm
图5-14
教师个人研修总结
在新课改的形式下，如何激发教师的教研热情，提升教师的教研能力和学校整体的教研实效，是摆在每一个学校面前的一项重要的“校本工程”。
所以在学习上级的精神下，本期个人的研修经历如下：
1.自主学习：我积极参加网课和网上直播课程.认真完成网课要求的各项工作.教师根据自己的专业发展阶段和自身面临的专业发展问题，自主选择和确定学习书目和学习内容，认真阅读，
记好读书笔记；学校每学期要向教师推荐学习书目或文章，组织教师在自学的基础上开展交流研讨，分享提高。
2.观摩研讨：以年级组、教研组为单位，围绕一定的主题，定期组织教学观摩，开展以课例为载体的“说、做、评”系列校本研修活动。
3.师徒结对：充分挖掘本校优秀教师的示范和带动作用，发挥学校名师工作室的作用，加快新教师、年轻教师向合格教师和骨干教师转化的步伐。
4.实践反思：倡导反思性教学和教育叙事研究，引导教师定期撰写教学反思、教育叙事研究报告，并通过组织论坛、优秀案例评选等活动，分享教育智慧，提升教育境界。
5.课题研究：立足自身发展实际，学校和骨干教师积极申报和参与各级教育科研课题的研究工作，认真落实研究过程，定期总结和交流阶段性研究成果，及时把研究成果转化为教师的教育教学实践，促进教育质量的提高和教师自身的成长。
6.专题讲座：结合教育教学改革的热点问题，针对学校发展中存在的共性问题和方向性问题，进行专题理论讲座。
7.校干引领：从学校领导开始，带头出示公开课、研讨课，参与本校的教学观摩活动，进行教学指导和引领。
8.网络研修：充分发挥现代信息技术，特别是网络技术的独特优势，借助教师教育博客等平台，促进自我反思、同伴互助和专家引领活动的深入、广泛开展。
我们认识到：一个学校的发展，将取决于教师观念的更新，人才的发挥和校本培训功能的提升。
多年来，我们学校始终坚持以全体师生的共同发展为本，走“科研兴校”的道路，坚持把校本培训作为推动学校建设和发展的重要力量，进而使整个学校的教育教学全面、持续、健康发展。
反思本学期的工作，还存在不少问题。
很多工作在程序上、形式上都做到了，但是如何把工作做细、做好，使之的目的性更加明确，是继续努力的方向。
另外，我校的研修工作压力较大，各学科缺少领头羊、研修氛围有待加强、师资缺乏等各类问题摆在我们面前。
缺乏专业人员的引领，各方面的工作开展得还不够规范。
相信随着课程改革的深入开展，在市教育教学研究院的领导和专家的亲临指导下，我校校本研修工作一定能得以规范而全面地展开。
“校本研修”这种可持续的、开放式的继续教育模式，一定能使我校的教育教学工作又上一个台阶。