初速度竖直向上,竖直上抛运动
初速度竖直向下:竖直下抛运动
初速度与水平面成正角:斜上抛运动
初速度与水平面成负角;斜下抛运动
我们这节课的任务就是探究平抛运动的规律.
二、平抛运动竖直方向的运动规律
[演示实验
用平抛运动演示仪演示平抛运动
师:请大家注意的轨迹,发现它是一条曲线.由此我们可以得出这样一个结论;平抛运动在竖直方向上的分速度是越来越快的,但这个分速度到底是如何变化的我们还是不清楚.现在请大家来分析做平抛运动的物体在竖直方向上的受力情况.
生:在竖直方向上只受到重力的作用.
师:想一下我们前面学过的运动形式有没有只在重力作用下实现的?
生:做自由落体运动的物体只受重力的作用.
师:既然竖直方向上只受重力的作用,与物体做自由落体运动的条件相同,根据我们上节课学的分运动的独立性原理知道,分运动在各自的方向上遵循各自的规律,我们能得出什么样的结论呢?
生:平抛运动竖直方向上的分运动有可能是自由落体运动.
师:既然我们有了这样的猜想,为了验证它的正确性,我们来做下面这个实验 [演示实验
如图6.3-2所示,用小锤打击弹簧金属片,金属片把A球沿水平方向抛出,同时月球被松开,自由下落.A、B两球同时开始运动.
师:先来分析两个小球做的分别是什么运动.
生:A球在金属得水平初速度后只在重力作用下运动,所以做的是平抛运动.B球被松开后没有任何初速度.且只受到重力的作用,因此做的是自由落体运动.
师:现在观察两球的运动情况,看两球是否同时落地.
这个地方教给大家一个判断落地的小技巧.那就是不要用眼睛看.而是用耳朵听.两个小球落地后会不止蹦一下,我们只听它们落地的第一声响.如果我们只听到一声响,说明两个小球同时落地,如果听到两个落地声,说明两个小球先后落地.在做实验之前我们先来听一下一个小球落地的声音.
(拿一个和实验用的小球一样的球让其做自由落体运动,让学生仔细听其落地的声音.以便判断实验中的落地声)
师:同学们听到几个落地声啊?
生:一个.
师:A、B两个小球从同一高度同时开始运动,又同时落地,这说明了什么问题啊?
生:这说明了A球在竖直方向上的分运动的性质和B球的运动性质是一样的.B球做的是自由落体运动.
师:由们就能下这样的结论吗?有没有可能我们设置的这个高度是一个特殊的高度,它正好满足自由落体下落的时间和平抛运动时间相等呢?或者说因为我们打击力度的原因,使A球获得的初速度刚好满足这一条件呢?
生:有.
师:那我们应该如何来解决呢?
生:多次改变小球下落的高度与打击的力度,重复这个实验.
师:现在我们来改变高度和打击力度重新来做这个实验,来听落地的声音.