5.3 实验：研究平抛运动

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1、高一物理教学案编写：付志英审核：任怀锡时间：2014-2-19NO04§5.3实验：研究平抛运动预习案班级姓名学号【学习目标】1.用实验方法描绘出平抛物体的运动轨迹。2.判断平抛运动的轨迹是否为抛物线。OxA1A2A3A4M3M2M1M4y3y2y1y图5-103.计算平抛物体的初速度。一、判断平抛运动的轨迹是不是抛物线如图5-10所示的某物体做平抛运动的轨迹，欲判断其轨迹是否为抛物线，只要从轨迹上任意取若干个点分别代入y=ax2，求得a为某一定值，即可验证平抛运动的轨迹为抛物线。在x轴上作出等距离的几个点A1、A2、A3…把线段OA1的长度记

2、为l,那么OA2=2l、OA3=3l…由A1、A2、A3…向下作垂线，垂线与抛体轨迹的交点记为M1、M2、M3…如果轨迹的确是一条抛物线，那么M1、M2、M3…各点的y坐标与x坐标间的关系应该具有y=ax2的形式（a是一个待定的常量）。其中OA1=l、OA2=2l、OA3=3l…这样做的目的是使y2=y1，y3=y1…这样代入y=ax2，可以方便求出a。二、计算平抛物体的初速度在后面案例介绍的几种方法中，如果要求不太高，可以忽略空气阻力的作用。这样，抛体在竖直方向上只受到重力的作用，因此它的加速度是常量，等于。它的y坐标的变化符合匀加速运动的规

3、律：y=。于是，测量某点的下落距离，例如在M3点的下落距离y3(图5-10)，根据这个数据就可以算出抛体下落到这点所用的时间t3。为了得到抛体的初速度，还需测量。计算的表达式为。预习自测8高一物理教学案编写：付志英审核：任怀锡时间：2014-2-19NO041.“研究平抛物体运动”实验的实验目的是（）A.描出平抛物体运动的轨迹B.证明平抛物体的运动，是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动C.求出做平抛运动物体的初速度D.求出做平抛运动物体的位移2.关于平抛运动的水平分运动，下列说法正确的是（）A.平抛运动在水平方向上的分运动是

4、匀加速直线运动B.平抛运动在水平方向上的分运动是自由落体运动C.平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动D.平抛运动在水平方向上的分运动是匀碱速直线运动8高一物理教学案编写：付志英审核：任怀锡时间：2014-2-19NO04§5.3实验：研究平抛运动探究案班级姓名学号一、实验原理物体的平抛运动可以看做是两个方向的分运动的合成。一个是水平方向的运动，另一个是竖直方向的运动。二、实验器材斜槽、竖直固定在铁架台上的木板、白纸、图钉、，有空的卡片、，铅垂线。三、实验步骤（1）（2）（3）（4）（5）四、注意事项1.实验中必须保持通过斜槽末端的切线，方

5、木板必须处在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.由于实验是让小球多次做平抛运动来描绘它的运动轨迹，所以每次小球自由释放的高度相同，以保证物体做平抛的相同。3.坐标原点（小球做平抛运动的起点）不是槽口的端点，应是小球在槽口时，球的在木板上的水平投影点。8高一物理教学案编写：付志英审核：任怀锡时间：2014-2-19NO04一、研究平抛运动的基本思路【例题1】如图5-12所示，在研究平抛运动时，球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落。改变整个装置的高度

6、做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地。该实验现象说明了A球在离开轨道后（）A.水平方向的分运动是匀速直线运动B.水平方向的分运动是匀加速直线运动C.竖直方向的分运动是自由落体运动D.竖直方向的分运动是匀速直线运动二、图线的处理方法【例题2】在“研究平抛物体运动”的实验中，某同学记录了运动轨迹上三点A、B、C，A为抛出点，如图5-14所示，以A为坐标原点，建立坐标系，各点坐标值已在图中标出。OAB1020x/cm515y/cm图5-14求：小球平抛运动的初速度大小。8高一物理教学案编写：付志英审核：任怀锡时间：2014-2-19

7、NO04当堂训练1.图5-13所示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被水平抛出后的运动轨迹；CC′为C球自由下落的运动轨迹，通过分析上述三条轨迹得出结论：。2.在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图5-15中a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度计算公式abcd图5-15v0=_______(用l、g表示)，其值是________。

8、（g取9.8m/s2）图5-16AB3.平抛竖落仪如图5-16所示，用小捶打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向抛出，同时B球能松开，自由下落。A、B