最新高中物理54《实验：水平抛射运动的研究》优秀教案新人教育版必修2-----ad2c-11ec-86eb-最新-高中物理54《实验：水平抛射运动的研究》优秀教案新人教育版必修24、实验：研究平面抛掷动作总体设计。旧教材是先探讨水平抛射运动规律，再安排抛射运动规律。本次教材做了调整：先学习抛射运动规律，再学习平面抛射物的运动。这样比较合理：从牛顿运动定律和运动合成与分解的思想出发，从一维场景到二维场景，使理解不断发展和深化，知识易于迁移，然后再安排实验。本课程实验设计要解决两个问题：一是研究水平抛射在垂直方向的运动规律； 二是在水平方向研究水平抛掷的运动规律，从而尽力画出水平抛掷曲线。 教学重点 水平抛掷运动规律的探索过程。 教学难点 获得准确的抛掷轨迹 课时安排：1课时3 目标知识与技能 1、验证水平抛掷运动的特点在水平方向为匀速直线运动，在垂直方向为自由落体运动。 2、通过实验探索，获得水平抛掷运动的轨迹。 过程与方法 体验平板抛掷运动规律探索的过程，以及运动合成与分解在探索平板抛掷运动规律中的应用 情感态度与价值观 1、通过实验探索水平抛掷运动规律，让学生主动参与课堂活动，提出问题、解决问题、探索规律，让学生始终处于主动探索知识的过程中，达到最佳学习心理状态。 2、充分利用多媒体辅助教学、演示仪器及自制设备，激发学习兴趣，提升好奇心 课前准备 水平投掷垂直跌落仪、水平投掷实验仪、自制水柱水平投掷装置、自制电磁控制击打装置、数码相机、坐格、多媒体课件 教学过程 新课程简介 情景介绍 老师介绍自制的电磁控制击打装置：把子弹装在玩具手枪里，可以发射，固定在板子前面。
固定板后面的电磁铁接上电源，控制电路的两根金属线接上枪口，带衔铁的玩具被吸在电磁铁上，枪口与玩具处于同一高度，射出的子弹从两根金属线上折断，吸在电磁铁上的玩具同时下落，子弹总是打在玩具身上，这是什么意思呢？ 复习介绍 复习旧知识 1、平行运动是水平方向的匀速直线运动与垂直方向的自由落体运动的合成运动。 2、vx?v0?(2)?willy?gt?22v?五五xy? 今天我们通过实验的方法，来研究视差的运动 1、垂直方向的运动规律 实验演示 教科书实验，探究垂直方向的运动规律。 1、实验装置介绍 如下图所示，介绍实验流程。 由于弹簧片C受到小锤的击打，C以水平初速度推动小钢球向前运动，做视差运动。同时（强调）松开小钢球B，这样B就从孔中自由下落，做自由落体运动。 问题：从上一课知道，水平抛射运动的运动时间取决于垂直高度，a球和b球应该同时落地高中物理实验设计，怎样观察到两球同时落地呢？实验中，用耳朵判断两球落地时间比用眼睛灵敏得多。 协作探索要求教室安静，让学生多次改变球离地面的高度和击球的力度，重复这个实验，学生听球落地的声音。 学生观察实验现象，思考以下几个方面： 1、不管a球的水平速度是多少，它总是和b球同时落地，球的水平初速度越大，它运动的水平距离越大。 3、球a的水平初速度的大小，不影响水平抛射体在垂直方向的运动。这个实验说明，水平分裂运动不影响垂直分裂运动，即水分裂运动与垂直分裂运动是按照各自的规律独立进行的，互不干扰。
这一现象也说明水平抛掷运动的垂直运动是自由落体运动。 结论：水平抛掷运动是垂直方向的自由落体运动。 1、水平抛出的物体为什么会做曲线运动？ 答：由于水平抛出的物体的重力与物体速度方向不在一条直线上，重力不但会改变物体速度的大小，还会改变物体速度的方向，所以，水平抛出的物体的运动是曲线运动。 2、实验中，不管a球的水平初速度是多少，它总是和b球同时落地，这一现象说明了什么？ 答：这一实验说明水平劈裂运动不影响垂直劈裂运动，也就是水劈运动和垂直劈裂运动都按照各自的规律独立进行，互不干扰。 2、水平运动规律问题：研究水平抛射运动的水平方向是否为匀速直线运动，需要测量几个相等的时间间隔内物体的水平位移，看这些位移是否相等。 需要通过实验得到水平抛射运动的轨迹。如何得到水平抛射运动的轨迹？实验探索1、描述水平抛射轨迹的参考案例：（1）一个倒置的饮料瓶，瓶内装满水，在瓶塞内插入两根两端开口的细管，其中一根水平弯曲，在水平端加一根更细的硬管作为喷头。水从喷头喷出，在空中形成一道弯曲的细水柱，显示出水平抛射运动的轨迹。试着在后面的纸上描摹出来，以便分析。插入瓶内的另一根细管的作用是维持喷头的喷水速度，使其不会随着瓶内水位的下降而下降。这是因为管子上端与空气相通，a处的水压始终等于大气压，不受瓶内水面高度的影响。 因此，在水面未降到一定高度前，能获得较长时间稳定的细水柱。以坐标纸为背景高中物理实验设计，刻画水柱的水平运动轨迹，坐标纸边长30-35cm，坐标格每边长2-3cm。坐标格可直接画在透明胶片上。在坐标格上刻画水柱运动轨迹的方法：将坐标格放在水平曲线的背面，用碳素笔在胶片上点6个以上点，眼睛应与喷出的水柱处于同一水平线上，画点速度应较快，防止水位下降过多，造成水柱运动轨迹的改变。由于空气阻力的作用，水柱运动轨迹会逐渐偏离水平投影曲线，对轨迹进行分析处理时，应取靠近喷头的一段曲线。 水平位移可以在垂直位移6-7cm范围内的三个相等时间间隔内大致保持相等。利用斜面、小槽等实验室设备，钢球沿溜槽滚下，冲出水平槽，飞出进行水平投射，使钢球每次都滚到溜槽上的同一个位置，在一张垂直的白纸上确定钢球在空中投射的轨迹。首先确定球的水平投射运动的起点，并确定起点处的横纵坐标轴，然后用铅笔试着追踪球的位置。
通过多次实验，在一张垂直的白纸上记录钢球的多个位置，并将它们连接起来，就可以得到钢球水平运动的轨迹。可以将笔尖放在钢球可能经过的位置，如果钢球能碰到笔尖，就说明位置正确。要确定钢球的位置，也可以用较厚的纸在纸上打一个宽度略大于钢球直径的矩形孔，沿着矩形的其中一条短边折成直角，实验时尽量让钢球穿过方孔，这样就记录下了钢球经过的位置。 （3）记录钢球运动轨迹的白纸也可以是坐标纸，纸张大小根据所用木板或水平投影实验装置的面积而定，每个方格的边长为2-3cm。实验前将坐标纸打印出来，实验时坐标轴为横纵，坐标原点与钢球抛出的点重合。 球抛出后，在坐标纸前移动。选定纵坐标，直视前方观察球在纵坐标上经过的位置，然后用铅笔在该位置画一个小圆圈，记录这个位置。依次观察并记录几个球经过纵坐标轴的位置。这种方法在描点时比较方便准确。以上方法是用眼睛观察并记录球的位置，需要多次操作。每次也可以用数码相机或数码摄像机，连续拍摄几张球从水平台面飞出，做水平抛动作的照片。从照片中读出球在坐标纸上的对应位置，然后在坐标纸上记录并画出运动轨迹。问：为了研究水平抛出的物体是否在水平方向做匀速直线运动，需要测量物体在几个等时间间隔内的水平位移，看这些位移是否相等。如何利用得到的轨迹确定等时间间隔，找出水平抛出的物体的对应位置？ 2、水平方向的运动规律水平投掷运动在垂直方向的部分是自由落体运动。自由落体运动的下落高度h与运动时间t的平方成正比，即h=12GT。因此，在垂直坐标轴y上，从原点向下取任意一个坐标为2的点，依次找出坐标为4h、9h、16h的点。物体在运动过程中，坐标从一个位置移动到下一个位置所用的时间相等。通过这些点物理资源网，水平线与轨迹相交。
交点就是物体每次到达的位置。如果使用数码相机的连拍功能，记录下来的连续点有相等的时间间隔，在坐标纸上可直接测定每个点的水平位移。数码相机拍摄图像后，传输到电脑中，采集完成后，利用“超级解霸V8”的连拍截图，可获得相等时间间隔（1s，软件设置）的图片。对应图片中球的位置，在同一张坐标纸上画24个点，连接起来连线，也可直接测定每个点的水平位移。课堂训练 一架飞机在水平方向匀速直线飞行，炸弹以相等的间隔投下，这些炸弹在空中是怎样排列的？落地后弹坑是什么样子的？答：在空中呈垂直直线排列，落地后的弹坑是等间距的。 课堂总结 本课程的主要内容包括： 1.研究水平抛射运动在垂直方向为自由落体运动； 2.研究水平抛射运动在水平方向为匀速直线运动； 3.设计实验，获得水平抛射运动的轨迹。 作业作业 教材《问题与练习》问题 1 板书设计 4.实验：研究水平抛射运动 1.研究水平抛射运动在垂直方向为自由落体运动 2 3.在水平方向上，设计水平抛射运动为匀速直线运动的实验，获得水平抛射运动的轨迹 活动与探索话题： 如图所示，分别为水平抛射运动和自由落体运动的闪光照片，你能得出什么结论？ 结论：从闪光照片中我们可以发现，小球在水平运动时，在等时间内，其水平分位移始终相等，所以它的水平分运动为匀速直线运动； 水平运动的小球与自由落体运动的小球始终在同一水平线上，也就是说，它们在相同时间内的垂直位移始终相等，即水平运动的垂直分力运动遵循与自由落体运动相同的规律，所以水平运动的垂直分力运动就是自由落体运动。 练习详解 1、答：所需另一台仪器是尺子。 实验步骤： 将小球从斜面某一位置a抛出，无初速度； （3）测量小球落在木板上的点p1与重力垂直线之间的距离x1； 调节木板的高度，使得当小球离开水平桌面时，木板上表面与球心的距离为某一值4Y； （5） 将小球从斜面同一位置a抛出，无初速度； （6）测量小球落在木板上的点p2与重力垂直线之间的距离x2； 比较x1与x2。
若2x1=X2，则表示小球在水平方向做匀速直线运动。 答：改变墙面与重力垂直线的距离x，测量落地点与抛掷点的垂直距离y，若2x1=x2，4y1=y2，则表示小球在水平方向做匀速直线运动。 设计意见 本课设计是以学生主动参与、探索创新为主线的教学模式。即在课堂教学中，以教师为主导，以学生为主体，把主动权交给学生，让学生积极参与课堂，鼓励学生从不同角度去发现、提出问题，培养学生的创新精神。在“探究式教学”过程中，充分发挥学生学习的自主性，引导学生通过实验主动发现问题，主动收集、分析相关信息和材料，主动构建良好的认知结构。让学生得到科学方法的训练，培养学生的观察能力和实验能力，学会自主学习，具有创新意识。 优质推荐 强力推荐 值得拥有