1、5.3 實驗：研究平拋運動【學習目標】1.知道平拋運動的條件及相應控制方法.2.知道用實驗獲得平拋運動軌跡的方法.3.知道判斷運動軌跡是否是拋物線的方法.4.知道測量初速度時需要測量的物理量.5.會推導平拋運動初速度的表達式,會計算平拋運動的初速度.【自主學習】探究點一：平拋運動1定義： 條件：初速度 ；僅受 。2理論探究(1) 平拋運動是一復雜的運動，如何來探究這個復雜運動的規律呢？根據運動合成與分解的思想，可將一個復雜的運動簡化為簡單的運動去認識，可將平拋運動分解。(2) 從力的獨立作用原理出發分析物體的運動，可知，平拋運動的物體在水平方向上 ，應做 運動，在豎直方向初速 ，只受 ，應做

2、運動。3實驗探究實驗1：如圖1所示，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向拋出，同時B球被松開，自由下落，B兩球同時開始運動，會看到 。（圖1）說明： 。實驗2： 實驗器材：斜槽軌道、小球、木板、白紙、圖釘、鉛垂線、直尺、三角板、鉛筆等. 實驗步驟： 安裝斜槽軌道，使其末端保持 ； 固定木板上的坐標紙，使木板保持 ，小球的運動軌跡與板面平行，坐標紙方格橫線呈水平方向； 以斜槽末端為坐標原點沿鉛垂線畫出y軸; 讓小球從斜槽上適當的高度由靜止釋放，用鉛筆記錄小球做平拋運動經過的位置； 重復步驟4，在坐標紙上記錄多個位置； 在坐標紙上作出x軸，用平滑的曲線連接各個記錄點，得到平拋運動的軌跡；

3、在軌跡上取幾個點，使這些點在水平方向間距相等，研究這些點對應的縱坐標y隨時間變化的規律。例題： 如圖甲是研究平拋物體運動的實驗裝置圖，如圖乙是實驗后在白紙上作的圖和所測數據。（1）在圖甲上標出O點及Ox、Oy軸，并說明這兩條坐標軸是如何作出的？（2）說明判定槽口切線是否水平的方法；（3）實驗過程中需經過多次釋放小球才能描繪出小球運動的軌跡，進行這一實驗步驟時應注意什么？（4）根據圖乙給出的數據，計算此平拋運動的初速度v0.4規律總結平拋運動可以看成是水平方向的 運動和豎直方向上的 運動。豎直方向速度公式： 位移公式： ； 水平方向上位移公式： 1在研究平拋運動的實驗中,為減小空氣阻力對小球運動

4、的影響,應采用()A.實心小鐵球B.空心小鐵球C.實心小木球D.以上三種小球都可以【答案】C【解析】空氣阻力對實心小鐵球的影響相對較小. 2數碼相機大多具有攝像功能,每秒鐘拍攝大約15幀照片,一同學用它拍攝小球從水平面飛出后做平拋運動的幾張連續照片,下列處理正確的是()A.只要測出相鄰兩照片上小球的距離,就能判斷平拋運動的特點B.只要測出相鄰兩照片上小球的水平距離,就能判斷平拋運動在水平方向上的運動特點C.只要測出相鄰兩照片上小球的豎直距離,就能判斷平拋運動在水平方向上的運動特點D.只要測出相鄰兩照片上小球的豎直距離,就能判斷平拋運動在豎直方向上的運動特點【答案】BD3圖為一小球做平拋運動的閃

5、光照片的一部分圖中背景方格的邊長均為2.5cm，如果取重力加速度g=10米/秒2：（1）照片的閃光的時間間隔為 s（2）小球做平拋運動的初速度的大小為 m/s（3）小球經過B點時的速度為 m/s【答案】（1）0.1；（2）0.75；（3）1.25.【解析】試題分析：（1）在豎直方向上有：h=4L=gT2，其中h=10cm=0.1m，代入求得：T=0.1s；（2）水平方向勻速運動，有：s=v0t，其中s=3L=7.5cm=0.075m，t=T=0.1s，代入解得：v0=0.75m/s（3）根據勻變速直線運動中，時間中點的瞬時速度等于該過程的平均速度，在B點有：；以B點速度為：考點：研究平拋物體的

6、運動。【名師點睛】對于平拋運動問題，一定明確其水平和豎直方向運動特點，即水平方向勻速直線運動，豎直方向自由落體運動，尤其是在豎直方向熟練應用勻變速直線運動的規律和推論解題，利用在豎直方向上連續相等時間內的位移差等于常數解出閃光周期4圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖。（1）實驗前應對實驗裝置反復調節，直到斜槽末端切線 。每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋 。（2）在另一次實驗中將白紙換成方格紙，每個格的邊長，通過實驗，記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運動的初速度為 ；B點的豎直分速度為 （）。【答案】（1）水平，初速度相同；（2）0.1， 2【解析】（2）由圖可知，物體由AB和由BC所用的時間相等，且有：，由圖可知，代入解得，將，代入解得：，豎直方向自由落體運動，根據勻變速直線運動中時間中點的瞬