《实验：研究平抛运动》教案

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1、实验：研究平抛运动描绘平抛运动的轨迹【方案一】平抛运动演示仪一、实验目的1•川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。二、实验器材斜槽，铁架台，木板，口纸，小球,图钉，铅笔，有孔的卡片，刻度尺，重锤线。三、实验原理平抛运动可以看作是水平方向的匀速肓线运动和竖氏方向的白由落体运动。让小球做平抛运动，利用描迹法描出小球的运动轨迹，建立处标系。测出曲线上的某一点的朋标x和y,根据重力加速度g的数值、利用公式y=gt2/2求出小球飞行时间t,再利用公式x=vt,求出小球做平抛运动的初速度。四、实验步骤1、安装调整斜槽：用图钉把白纸钉在竖肓板上，在木板的左上角固定斜槽

2、，可用平衡法调整斜槽，即将小球轻放在斜槽平直部分，能使小球在平直轨道上的任意位置静止，就衣明水平己调好。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、并使木板平而与小球下落的竖直面平行。然后把重垂线方向记录到何在木板的口纸上，固定木板，使在重复实验的过程屮，木板与斜槽的相对位进保持不变。3、确定坐标原/A0：把小球放在槽口处，用铅笔记下球在槽口时球心在白纸上的水平投影点60即为坐标原点。4.描绘运动轨迹:使小球每次从斜槽上的同一位宜由静止开始滑下，可记录小球平抛轨迹上的一系列位直。5、计算初速度：収下口纸，以0点为原点画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴，用平滑的曲线把这些位

3、置连接起来即得小球做平抛运动的轨迹。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的坐标x和y°用公式x=Vot和y=gt2/2计算出小球的初速度Vo,最后计算出Vo的平均值，并将有关数据记入表格内。五、注意事项1＞保证斜槽末端的切线水平。2、方木板必须处在竖直面内R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。3、坐标原点（小球做平抛运动的起点）不是槽口的端点，应是小球在糟口吋球的球心在木板上的水平投影点。4、小球每次应从斜槽上的同一位置由静止开始下滑。5、要在平抛轨道上选取距0点远些的点來计算球的初速度，这样口J使结果的误差较小。［方

4、案二】水平喷出的细水柱:显示平抛运动的轨迹【方案三】频闪照相例1、（1998年上海）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，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，下血列岀了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：ACEA.通过调节使斜槽的末端保持水平B.每次释放小球的位置必须不同A.每次必须由静止释放小球B.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C.小球运动吋不应・木板上的白纸（或方格纸）相触D.将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线练习1、在研究平抛运动的实验中，让小球多次从斜槽上滚下，在口纸上依次

5、记下小球的位置，某甲和某乙得到的记录纸分别如图所示，从图中明显看出甲的实验错误是：槽底不水平；乙的实验错误是:每次释放小球的高度不同。•O■••O••・.•.乙•甲・练习2、下列哪些因素会使本实验的误差增大（BC）A.小球与斜槽Z间有摩擦B.建立坐标系时，以斜槽末端端II位置为坐标原点C.安装斜槽时其末端不水平D.根据曲线计算平抛运动的初速度吋在曲线上収作计算的点离原点0较远例2・如图为某小球做平抛运动时，用闪光照相的方法获得的相片的一部分，图中背景方格的边长为5cm,g=10m/s2,贝U（1）小球平抛的初速度Vn=1.5m/s（2）闪光频率f=10H7（3）小球过A点的速率vA=

6、1.8m/s练习3、在“研究平抛运动”实验中，某同学只记录了小球运动途中的A、B、C三点的位置,取A点为坐标原点，则各点的位置处标如图所示,g=10m/s2,H列说法正确的是（BD）A•小球抛出点的位置坐标是（0,0）B.小球抛出点的位置坐标是（-10,-5）C.小球平抛初速度为2m/sD.小球平抛初速度为lm/s练习4•某学生在《研究平抛运动》的实验屮有如下操作步骤，试按合理的顺序将步骤序号填在下面的线上：E、G、A、D、C、F、B、H、I。A.用铅笔在口纸上记下抛出点位置0；B.取下白纸，用平滑曲线连接小球依次通过的各点，得出平抛运动轨迹；C.川重锤线和直尺画出过0点的竖直线oy

7、；D.用三饬板画出过0点的水平线ox；E.安装斜槽，并使槽的末端切线沿水平方向；F.每次都从斜槽的定位卡处由静止释放小球，并用铅笔在口纸上依次记下小球通过各点的位置；G.将口纸钉在木板上，并竖直固定木板；H.在平抛运动轨迹上取A、B、C三点，用三角板和刻度尺，分别量出三点的水平位移x和竖直位移y；I.利用水平和竖直位移x、y,计算三次平抛的初速Vo,再求出三次的平均值作为测量最后结果.