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文档简介
实验,5.3 实验:研究平抛物体的运动,1、用实验方法描出平抛物体的运动轨迹;,2、从实验轨迹求平抛物体的初速度.,实验目的,实验原理,1、平抛物体的运动的分解:,(1)水平方向的匀速直线运动;,(2)竖直方向的自由落体运动。,2、利用描迹法描出小球的运动轨迹,即小球作平抛运动的曲线,建立直角坐标系,测出曲线上的某一点的坐标(x,y),根据重力加速度g的数值,利用公式y=gt2/2和x=v0t,求出小球的水平速度v0,即为小球做平抛运动的初速度。,实验,实验仪器,平板、重垂线、铅笔、刻度尺、小球、弧形斜槽、白纸、有孔的硬纸片,实验,实验模拟,实验,实验步骤,1、安装调整斜槽,用图钉把白纸钉在竖直板上,在木板的左上角固定斜槽.,平衡法调整斜槽:将小球轻放在斜槽平直部分的末端处,若小球在平直轨道上的任意位置都静止,就表明水平已调好。,2、调整木板:用悬挂在槽口的重垂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。然后把重垂线方向记录到木板的白纸上,固定木板,使在重复实验的过程中,木板与斜槽的相对位置保持不变。,3、确定坐标O:把小球放在槽口处,用铅笔记下球在槽口时球心在图板上的水平投影点O,O点即为坐标原点。,实验,实验步骤,5、计算初速度:以O点为原点画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴,并在曲线上选取ABCDEF六个不同的点,用刻度尺和三角板测出它们的坐标(x,y),用公式x=v0t,y=gt2/2,计算出小球的初速度v0,最后计算出v0的平均值,并将有关数据记入表格内。,4、描绘运动轨迹: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,然后用铅笔在卡片缺口上点个黑点,这就在白纸上记下了小球穿过孔时球心所对应的位置。保证小球每次从槽上开始滚下的位置都相同,用同样的方法,可找出小球平抛轨迹上的一系列位置。,取下白纸把这些位置连接成光滑的曲线即得小球平抛运动的轨迹。,实验,注意事项,1、实验中必须保证通过斜槽末端点的切线水平,方木板必须处在竖直面内且与小球运动轨迹所在的竖直平面平行,并使小球的运动靠近图板但不接触。,2、小球必须每次从同一位置滚下,即在斜槽上固定一个档板。,3、坐标原点(小球做平抛态度的起点)不是槽口的端点,应是小球在槽口时,球的球心在木板上的水平投影点。,4、要在斜轨上适当高度释放小球,使它以适当的水平初速度抛出,其轨道由图板左上角到达右上角,这样可以减小测量误差。,5、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。,63 问题与练习参考解答:1、答:还需要的器材是刻度尺、三角尺 实验步骤:(1)调节木板高度,使木板上表面与小球离开水平面时的球心 距离为某一确定值y;(2)让小球从斜面上某一位置A无初速释放;,(3)测量小球在木板上的落点 P1与重锤线之间的距离x1;(4)调节木板高度,使木板上表 面与小球离开水平桌面时的 球心距离为某一确定值4y;,2.解:改变墙与重锤线之间的距离x,测量落点与抛出点之间的竖直距离y,若2x1=x2,有4y1=y2,则说明小球在水平方向做匀速直线运动。,(5)让小球从斜面上同一位置A无初速释放;(6)测量小组在木板上的落点P2与重锤线之间的距离x2;(7)比较x1、x2,若2x1=x2,则说明小球在水平方向做匀速直线运动;,探究规律,水平方向运动的规律,参考实验方法:对比实验法:,在右图所示的装置中,两个相同的弧形轨道上面
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