高中物理

物理必修2第五章第三节实验：研究平抛运动

一、新课引入

1、演示实验：平抛小球

2、知识回顾：

【一】、平抛运动定义：

【二】、受力特点：；加速度为：______________.

【三】、运动规律

1、水平方向：速度公式为：____________位移公式为：

2、竖直方向：速度公式为：____________位移公式为：

思考：平抛运动的轨迹是什么？

二、新课教学

实验目的：

1、描绘物体平抛运动的轨迹并判断是不是抛物线

2、学会根据平抛运动轨迹图求出平抛的初速度

【思考讨论】如何通过实验获得平抛运动的轨迹?

（提示：也可阅读课本P参考案例，简要写出三个获得轨迹的办法）

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探究一：描绘物体平抛运动的轨迹

【实验器材】小球，平抛运动实验器，水平气泡仪，刻度尺，描迹记录纸

【实验步骤】

1.安装调整弧槽，使其末端保持水平。

问题1：斜槽末端为何要水平？

问题2：如何检验调节斜槽末端水平？

问题3：重垂线的作用？（怎么判断木板面是否竖直?）

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2.建立坐标系

问题1：如何取坐标原点？

3.实验获取点迹

问题1：对小球每次从斜槽上滚下的位置有何要求？

问题2：如何获取点迹？

4.取纸描点得轨迹

【实验注意事项】：

（１）保证斜槽末端的切线必须水平

（２）木板平面竖直且平行于小球平抛的轨道平面，并使小球的运动靠近木板但不接触

（３）坐标原点不在斜槽口的末端，应在槽口上方小球球心在板上的水平投影点处

（４）每次从同一高度无初速释放小球。释放的高度要适当，使小球以合适的水平初速度抛

出，其轨迹在坐标纸的左上角到右下角间分布，从而减小测量误差。

探究二：通过轨迹研究平抛运动的特点

1、判断平抛运动的轨迹是不是抛物线

【提示：方法见课本P，要求学生附上实验图纸】

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2、计算平抛运动物体的初速度

【提示：在学生获得的平抛运动轨迹上任取一点M，按照课本的方法计算小球的初速

度】

【误差分析】：

巩固练习（见学案）

学情分析

学生在必修一已经掌握了利用牛顿运动定律解决问题的方法，并且通过本章前两节的学

习，学生已经知道了合运动、分运动以及运动的合成与分解遵循的规律；知道了运动的合成

与分解是处理曲线运动的基本方法。这些知识储备有利于学生进一步层层递进，使认知迁移，

从而有把握设计出合理的实验方案；通过一个学期多的学习，学生已经具备了初步的实验设

计能力，已经能用基本器材来研究物体的运动。

效果分析

学生对于牛顿运动定律的应用，运动的合成与分解遵循的规律的掌握，可以设计出合理

的实验方案；而且通过一个学期多的学习，学生已经具备了初步的实验设计能力，已经能用

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基本器材来研究物体的运动。制定实验方案，完成实验操作，认知平抛运动的规律，这节课

可以达到预定的教学目标。

教材分析

人教版旧版教材直接探究平抛运动的规律，再探究抛体运动规律。改编后的教材做了调

整：先学习抛体运动规律，再研究平抛运动的规律。由一般到特殊，这样更具合理性。

本节实验课，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，也是上节课

运动的合成与分解思想的延续，从一维转向二维情景，学生的认知得以发展，知识容易层层

递进发生迁移，从而可以清晰地制定实验方案。由于是学生实验，可以达到通过实验探究方

案的设计与实施，培养学生实验探究的能力，应用物理知识解决问题的能力，因而应充分重

视此节课。

本节课的实验设计要解决两个问题：一是研究平抛运动在竖直方向的运动规律;二是研

究平抛运动在水平方向的运动规律，为此要设法画出平抛曲线