高中物理实验研究平抛运动

第一页，共23页。1复习(fùxí)回忆：1.什么是平抛运动?物体沿水平方向抛出只受重力作用的运动2.平抛运动可以分解为哪两个分运动?3.平抛运动的轨迹是什么?水平方向上的匀速直线运动(yùndòng)竖直方向上的自由落体运动(yùndòng)一条(yītiáo)抛物线第二页，共23页。2实验(shíyàn)目的：(1)探究平抛运动(yùndòng)的规律(2)描绘出平抛物体的运动(yùndòng)轨迹；

(3)求出平抛运动(yùndòng)物体的初速度。实验(shíyàn):研究平抛运动第三页，共23页。31、如何获得小球(xiǎoqiú)做平抛运动的轨迹？方案(fāngàn)一：描迹法第四页，共23页。4方案(fāngàn)二：径迹(jìnɡjì)法oxy第五页，共23页。5v0方案(fāngàn)三：用频闪照相机得到物体(wùtǐ)运动的轨迹照相法第六页，共23页。6实验(shíyàn)怎样得到平抛运动的轨迹?方案一:实验器材：斜槽，金属小球，木板(附竖直固定(gùdìng)支架)，坐标纸，图钉，刻度尺，重锤线，铅笔。描迹法第七页，共23页。71、安装(ānzhuāng)调整斜槽：用图钉把白纸钉在竖直板上，在木板的左上角固定斜槽，并调整斜槽使其末端的切线保持水平。实验(shíyàn)步骤:第八页，共23页。82、调整木板：用悬挂在槽口的重锤线把木板调整到竖直方向、并使木板平面与小球下落的竖直面平行且靠近(kàojìn),固定好木板。3、确定坐标原点O：把小球(xiǎoqiú)放在槽口处，用铅笔记下球在槽口时球心在白纸上的水平投影点O，O即为坐标原点。第九页，共23页。94．描绘(miáohuì)运动轨迹：在木板的平面上用手按住卡片，使卡片上有孔的一面保持水平，调整卡片的位置，使从槽上滚下的小球正好穿过卡片的孔，而不擦碰孔的边缘。用铅笔在卡片缺口处的白纸上点个黑点，这就在白纸上记下了小球穿过孔时球心(qiúxīn)所对应的位置。保证小球每次从斜槽上的同一位置由静止开始(kāishǐ)滑下，用同样的方法，可找出小球平抛轨迹上的一系列位置。第十页，共23页。105、取下白纸，以O点为原点画出竖直(shùzhí)向下的y轴和水平向右的x轴，用平滑的曲线把这些位置连接起来即得小球做平抛运动的轨迹。xy用公式x＝v0t和y＝gt2/2计算出小球的初速度v0，最后计算出v0的平均值，并将有关(yǒuguān)数据记入表格内。在曲线上选取A、B、C、D、E、F六个不同的点，用刻度尺和三角板测出它们(tāmen)的坐标x和y。第十一页，共23页。11(1)保证斜槽末端的切线必须水平。(2)保证木板平面竖直且平行于小球(xiǎoqiú)平抛的轨道平面，并使小球(xiǎoqiú)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(xiǎoqiú)球心处实验(shíyàn)本卷须知:OO′第十二页，共23页。12(4)小球应在同一位置无初速自由释放；释放的高度要适当，使小球以适宜的水平初速度抛出，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；(5)实验(shíyàn)过程中木板不能动(6)要在平抛轨道上选取距O点远些的点来计算球的初速度，这样可使结果的误差较小。实验(shíyàn)本卷须知:第十三页，共23页。13如何检验(jiǎnyàn)斜槽末端局部是否水平？假设将小球放在斜槽末端水平轨道的任何位置，小球都不滚动，那么(nàme)可以认为斜槽末端水平讨论(tǎolùn)1:第十四页，共23页。14调节(tiáojié)木板，使重锤的吊线与平板的边线平行、与平板面平行；使小球平抛的轨道平面与板面平行且不发生碰撞怎么判断(pànduàn)木板面是否竖直?讨论(tǎolùn)2:第十五页，共23页。15怎么确定坐标原点o，建立(jiànlì)直角坐标系?把小球放在槽口末端处，用铅笔记下这时球的球心在坐标纸板上的水平投影点o，即为坐标原点(不是槽口端点)；再利用(lìyòng)重锤线确定y轴方向和与之垂直的x轴方向。讨论(tǎolùn)3:第十六页，共23页。16例1．在做“研究平抛运动〞实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，以下器材中还需要的是__________．A．游标卡尺(yóubiāokǎchǐ)B．秒表C．坐标纸 D．天平E．弹簧秤 F．重垂线CF第十七页，共23页。17例2：平抛物体的运动规律(guīlǜ)可以概括为两点：〔1〕水平方向做匀速运动；〔2〕竖直方向做自由落体运动.为了探究平抛物体的运动规律(guīlǜ)，可做下面的实验：如图4所示，用小锤打击弹性金属片，Ａ球就水平飞出，同时Ｂ球被松开，做自由落体运动，无论Ａ球的初速度大小如何，也无论两球开始距地面高度如何，两球总是同时落到地面，这个实验〔〕Ａ.只能说明上述规律(guīlǜ)中的第〔1〕条Ｂ.只能说明上述规律(guīlǜ)中的第〔2〕条Ｃ.不能说明上述规律(guīlǜ)中的任何一条Ｄ.能同时说明上述两条规律(guīlǜ)ＡＢ图4B第十八页，共23页。18例3、在做“研究平抛运动〞实验中应采取以下哪些措施可减小误差？〔〕A．斜槽轨道必须光滑B．斜槽水平局部轨道必须水平C．每次要平衡摩擦力D．小球(xiǎoqiú)每次应从斜槽上同一高度释放E.在曲线上取作计算的点离原点O较远BDE第十九页，共23页。19例4：在做“研究平抛运动〞的实验时，让小球屡次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：＿＿＿＿＿A．通过调节使斜槽的末端保持水平B．每次释放(shìfàng)小球的位置必须不同C．每次必须由静止释放(shìfàng)小球D．记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降E．小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相触F．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线ACE第二十页，共23页。20例5、在研究平抛运动的实验中，让小球屡次从斜槽上滚下，在白纸上依次记下小球的位置，某甲和某乙得到(dédào)的记录纸分别如下图，从图中明显看出甲的实验错误是：乙的实验错误是：

O甲O乙槽底未调成水平(shuǐpíng)每次释放小球(xiǎoqiú)的高度不同第二十一页，共23页。21例6：如图为用频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片，图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球。AA′为A球在光滑水平面上以速度v运动的轨迹；BB′为B球以速度v被