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实验:探究平抛运动的特点
课题
实验:
探究平
单元
抛
运
动
的
特
点
本节课所采用的教材是人教版高中物理必修
< br>2
第五章第
3
节的内
容。
本节内容是通过实验探究平抛运动的规律,
它既是前一节运动的
合成与分解方法的具体实践应用,也是后一节抛体运动的规律得出的
前提,更是学生自主设计、探索的好素材,在本章中有着重要的地位。
< br>5
学科
物理
年级
高一
【教材分析】
学生会用合成与分解的
方法分析抛体运动;能分别以物体在水平方向
和竖起方向的位移为横坐标和纵坐标,
p>
描绘做抛体运动的物体的轨迹。
要求学生知道平抛运动的受力特点;
知道用实验方法得到平抛运动轨
迹的方法;理解确定平抛运动在水平方向做匀速直线运动
、竖直方向
做自由落体运动所用的方法;知道水平方向的匀速直线运动和竖直方
向的自由落体运动的独立性和同时性;
体会研究曲线运动的基本方法。<
/p>
一、教学目标
1
.知道什么是平抛及物体做平抛运动的条件。
2
.知道抛体运动只受重力作用
p>
3
.
探究平抛运动在水平方向上是匀速直线
运动和竖直方向自由落
体运动,并且这两个运动互不影响。
二、核心素养
【
教
学
目
标
物理观念:理解平抛运动可以看成水平的匀速直线运动与竖直方
与核心素养】
向上的自由落体运动的合成,并且这两个分运动互相独立。
<
/p>
科学思维:经历不同层次的现察与分析,培养学生的观察能力,
综
合分析能力
科学探究:科学探究:
利
用生活中实际问题引入,创设矛盾所在,
提出问题,结合平抛仪实验,动画,平抛与自由
落体运动对比的频闪
照片,逐步加深对平抛运动的认识.并根据实验结果在教师引导下分
析平抛运动的处理方法一一运动的分解,根据已有的知识找出平抛运
动的规律。
科学态度与责任:科学态度与责任:通过观察
、实验及探究、交
流与讨论等学习活动,
培养学生尊重客观事实
、
实事求是的科学态度。
【教学重点】
【教学难点】
【教学过程】
教学环节
导入新课
平抛运动在水平方向是匀速
直线运动和在竖直方向是自由落体运
动。
平抛运动在水平方向是匀速直线运动和在竖直方向是自由落体运
动的实验探索过程。
教师活动
演示
1
:观察斜向上抛出的粉笔的运动
轨迹;
学生活动
< br>学
生
观
设计意图
复
习
上
节
察斜向上抛
课知识,
为本节
p>
出的粉笔的
课的研究做铺
运动轨迹和
垫
观察水平桌<
/p>
演示
2
:观察水平桌面上的小球被碰后,
面上的小球
以一定的水平初速度离开桌面后所做的运动
被碰后,以
轨迹。
一定的水平
初速度离开
在空气阻力可以忽略的情况下,粉笔和
小球的运动都属于抛体运动。
思考
1
:做抛体运动
的物体在运动过程
中受什么力作用?
忽略空气阻力,只受重力的作用。
思
考
2
:为什么物体的轨迹是曲线?
物体的初速度与重力不在一条直线上。
思考
3
:你能总结抛体运动的定义吗?
物体以一定的速度将物体抛出,在空气
阻力可以忽略的情况
下,物体只受重力的作
用,这时的运动叫作抛体运动;
桌面后所做
的
运
动<
/p>
轨
迹。
分
p>
析
说
明抛体运动
为
什么是曲
线运动?
讲授新课
一、平抛运动
1
.平抛运动
观
察
记
掌
握
平
抛
忆平抛运动
运动初速度沿
水平方向,
只受
将物体
用一定的初速度沿水平方向抛
的概念
出,且只在重力作用下所做的运动。
学
生
阅
重力两个关键
< br>读课文说一
点
说实验思路
锻
炼
学
生
思
考
讨
自主学习能力
做平抛运动的物体有什么特点呢?
下面我们通过实验来探究物体做平抛运
动的特点。
二、探究平抛运动的特点
1
.实验思路
按照把复杂的曲线运动分解为两个相对
简单的直线运动的思路,把平抛运动看作是
p>
在竖直方向的分运动和水平方向的分运动的
合运动。
论:如何通
拓
展
学
生
过实验方法
的思维<
/p>
获得平抛运
动轨迹?
掌
握
描
述
平抛运动的几
学
生
设
种方法
计表格测量
锻
p>
炼
学
生
两球间的距
的动手能力
离
锻
炼
p>
学
生
学
生
思
的交流讨论能
考讨论小球
力理解平抛运
在水平方向
动水平方向上
和竖直方向
做的是匀速运
分运动的特
动,
竖直方向上
点
做的是自由落
学
生
阅
体运动。
读理解实验
步骤
掌
握
演
示
实验中平抛运
如果这两个分运动研究清楚了,平抛运
动的规律自然就清楚了。
2
.进行实验
思考:如何通过实验方法获得平抛运动
轨迹?
方法一:描迹法
学
< br>生
观
动竖直分运动
察实验现象<
/p>
的特点
并总结
锻
炼
学
生
p>
学
生
观
的观察总结
能
看实验视频
力
并总结实验
结论
锻
炼
学
生
的观察总结能
学
生
阅
< br>力
读课文说出
实验步骤
锻
炼
学
生
的自主学习能
学
生
观
力,
掌握探究平
由斜槽上
某固定位置无初速释放小球,
描绘小球运动轨迹。
方法二:径迹法
看视频
抛运动水平方
平
抛
运
向分运动的方
动实验和平
法
抛运动
与水
锻
炼
学
生
倒置的饮料瓶内装着水,瓶塞内插着两
平方向的运
的总结能力,
掌
根两端开口的细管,其中一根弯成水
平,加
动,总结实
握平抛运动水
上一个
很细的喷嘴,水从喷嘴中射出,在空
验结论
< br>中形成弯曲的细水柱,它显示了平抛运动的
轨迹。
p>
平方向的分运
学
生
思
动的特点
考讨论
掌
握
平
抛
学
生
p>
练
物体的初速度
习
的求法
巩
固
所
学
的知识
方法三:用频闪照相的方法,记录物体
在不同时刻的位置。
以左边第一
个小球的中心为原点,沿水
平向右和竖直向下的方向建立直角坐标系,
< br>将各球中心点的横坐标和纵坐标记录在自己
设计的表格中。
时间(秒)
1
水平距离
竖直距离
数据分析
思考:根据所记录的数据,
以及相邻小
球时间间隔相等的特点,你能分析小球在水
平方向和
竖直方向分运动的特点吗?
水平方向分运动的特点:结合表格
和图
象可知,在水平方向上小球在每秒通过的路
程都为
20m
即:
相同时间内通过的路程相等,
所以在水平方向上做的是匀速运动;
竖直方
向分运动的特点:结合表格和图
象可知,在竖直方向上小球相同时间内通过
的路程分别为:
5m
、
15
m
、
25m……
即为:
1
:
3
:
5……
,符合自由落体运动的规律,所以
在竖直方向上做的
是自由落体运动。
2
3
4
…
.
.
.
20
40
60
80
.
…
.
5
.
20
45
80
.
…
.
p>
三、探究平抛运动竖直和水平方向分运动的
特点。
< br>
1
.探究平抛运动竖直分运动
(
1
)实验器材
平抛运动演示装置、小锤、两球完全相
同的小球。
(
2
)实验步骤
①用小锤击打弹性金属片后,
A
球沿水
平方向抛出,
做平抛运动,
同时
B
球被释放,
自由下落,做自由落体运动。
②
A
、
B
两球同时开始运动
。
观察两球的
运动轨迹,注意倾听它们落地的声音。
③分别改变小球距地面的高度和小锤击
打的力度
,多次重复这个实验,记录实验现
象有什么变化。
思考讨论:
通过实验你观察到那些现象,
这一现象
说明什么问题?
(
3
)实验现象
①实验现象无论
A
球的初速度多大,它
总是与
B
球同时落地。
②
A
球水平抛出时的速度愈大,它飞出
的水平距离也就愈远。
视频:平抛运动与自由落体分运动的等
时性
。
(
4
)实
验结论
①平抛运动的下落时间与它自由落体分
运动的时间相等。
②平抛运动在竖直方向上是自由落
体运
动,水平方向速度的大小不影响平抛运动在
竖直方向上的运
动。
2
.探究平抛运动水平方向分运动
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