高中物理探究平抛运动的规律名师点拨人教版教材必修二.doc

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第三节探究平抛运动的规律
探索：自学尝试解决下列问题
1、什么是抛体运动？什么叫平抛运动？
以一定的速度将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体所做的运动叫做抛体运动；平抛运动是指将物体沿水平方向抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体所做的运动。
2、对于平抛运动规律的探究，请弄清以下问题：
（1）本次探究活动的问题是什么？
平抛运动的规律
（2）猜想与假设的结果是什么？
平抛运动在竖直方向上是一个自由落体运动，水平方向上是一个匀速直线运动
（3）描述你所制定的设计验证“猜想”的计划。
=1\*GB3①利用实验验证平抛运动在竖直方向上是一个自由落体运动
=2\*GB3②画出平抛运动的轨迹，在第一步验证的基础上，验证平抛运动水平方向上是一个匀速直线运动。
=3\*GB3③分析相关实验数据，得出结论。
（4）描述所用实验的器材和操作方法。
首先用平抛运动演示仪，证明平抛运动在竖直方向上是一个自由落体运动；然后画出平抛运动的轨迹，在平抛运动的轨迹上找到每隔相等时间物体所达到的位置，再测量两相邻位置间的水平位移，分析这些位移的特点，验证平抛运动水平方向上是一个匀速直线运动。
（5）收集实验过程中的那些数据？
=1\*GB3①平抛运动落地时间与在同高度的一个自由落体运动的时间进行比较。
=2\*GB3②平抛运动的轨迹、每隔相等时间物体所达到的位置、相邻位置间的水平位移。
（6）怎样分析实验数据？从中你能得出什么样的结论？
=1\*GB3①利用平抛运动落地时间与在同高度的一个自由落体运动的时间进行比较，不论高度如何，两者时间都相同，说明平抛运动在竖直方向上是一个自由落体运动。
=2\*GB3②根据平抛运动的轨迹，结合平抛运动在竖直方向上是一个自由落体运动，在竖直坐标轴上，从平抛初始点开始向下任取一个坐标为h的点，再找到坐标为4h，9h,16h,的点，过这些点作水平线与轨迹相交，交点就是每隔相等时间物体所达到的位置，进一步算出相邻位置间的水平位移，验证平抛运动水平方向上是一个匀速直线运动。
（7）与同学之间进行交流，你认为交流的重点是哪方面的内容？
交流的重点内容包括：要得到平抛运动轨迹的方法，分析实验数据的方法，实验中减少误差的方法，实验设备的调试、维护方法，最终的探究结果等。
3、结合对平抛运动规律的探究，你认为探究性活动应注意哪些环节？
一个比较完整的探究活动，应包括以下几个内容：=1\*GB3①发现并提出问题；=2\*GB3②对问题的结论提出合理的猜想与假设=3\*GB3③为验证猜想与假设而制定细致的探究计划并设计实验方案；=4\*GB3④进行实验并收集所需要的各种实验数据；=5\*GB3⑤对实验数据进行分析处理，并尝试得出结论，对实验结果给出恰当的描述和合理的解释；=6\*GB3⑥分析假设与实验结果间的差异，注意探究活动中未解决的问题，发现新问题，对整个探究活动进行全面地评价。=7\*GB3⑦能与其他人的探究活动进行交流，能完成探究报告，并与其他人合作，从事更高水平的探究活动。
要点归纳
抛体运动：将物体以某一初速度抛出，在忽略空气阻力的情况下，物体所做的运动。
平抛运动：将物体以某一初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体所做的运动。
探究平抛运动规律的过程与方法：
猜想：平抛运动竖直方向上的分运动与自由落体运动一样，水平方向上的分运动是一个匀速直线运动。
实验探究的方法：首先得到平抛运动的轨迹，然后根据轨迹得到平抛运动的规律
4、实验探究平抛运动的规律：
一个完整的科学探究活动，应当包括以下几个环节：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集数据、分析论证、评估、交流与合作。本次探究活动问题就是：寻找平抛运动的规律。猜想与假设的结果是：平抛运动在水平方向上的分运动是一个匀速直线运动，在竖直方向上的分运动是一个自由落体运动。关键是制定设计验证“猜想”的计划与实验和收集实验证据并进行成功的分析和论证。
本实验分成两大步
图6-3-1

M
A
B
N
S
E
第一步：平抛运动竖直方向上的分运动与自由落体运动进行比较，可用以下的器材。如下图6-3-1所示
A为一玻璃球，B为一铁球，A、B两小球体体积相同，C为一电磁铁，S为一开关，MN为末端水平的斜槽。整个装置固定在一个竖直放置的木板内，当A球自斜槽的某一高度处滚下，到达S处时切断电源，A、B两球同时下落。
第二步：通过实验论证平抛运动在水平方向上的分运动是一个匀速运动。这一步，在实验的设计思想上，利用由第一步得到的结论，就可以根据竖直方向上的位移特点，找出相等的时间间隔，如果相等时间间隔内的位移相等，如图6-3-2所示，就可以验证平抛运动在水平方向上