高考轮复习学案：实验：探究平抛运动规律

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1、第7课时实验:探究平抛运动地规律基础知识归纳1•实验目地(1)用实验方法描出平抛物体地运动轨迹.(2)从实验轨迹求平抛物体地初速度.2.实验原理平抛物体地运动可以看做是两个分运动地合运动：一是水平方向地匀速直线运动，另一个是竖直方向地自由落体运动.令小球做平抛运动，利用描迹法描出小球地运动轨迹，即小球做平抛运动地曲线，建立坐标系，测出曲线上地某一点地坐标x和X根据重力加速度g地数值，利用公式丿=*g",求出小球地飞行时间？，再利用公式x=”，求出小球地水平分速度，即为小球做平抛运动地初速度.3.实验器材斜槽,竖直

2、固定在铁架台上地木板，白纸，图钉，小球，有孔地卡片，刻度尺，重垂线.4•实验步骤(1)安装、调整斜槽：用图钉把白纸钉在竖直板上，在木板地左上角固定斜槽，对用平衡法调整斜槽，即将小球轻放在斜槽平直部分地末端处，能使小球在平直轨道上地任意位置静止，就表明水平已调好.(2)调整木板：用悬挂在槽口地重垂线把木板调整到竖直方向,并使木板平面与小球下落地竖直面平行.然后把重垂线方向记录到钉在木板地白纸上，固定木板，使在重复实验地过程中，木板与斜槽地相对位置保持不变.(3)确定坐标原点0：把小球放在槽口处,用铅笔记下球在槽口时球

3、心在白纸上地水平投影点0,0点即为坐标原点.(4)描绘运动轨迹：在木板地平面上用手按住卡片，使卡片上有孔地一面保持水平，调整卡片地位置，使从槽上滚下地小球正好穿过卡片地孔，而不擦碰孔地边缘，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地位置.保证小球每次从槽上开始滚下地位置都相同,用同样地方法，可找出小球平抛轨迹上地一系列位置.取下白纸用平滑地曲线把这些位置连接起来即得小球做平抛运动地轨迹.（5）计算初速度：以0点为原点画出竖直向下地y轴和水平向右地兀轴，并在曲线上选取A、B、C、D、E

4、、F六个不同地点，用刻度尺和三角板测出它们地坐标兀和y,用公式x=v（）t和y=丄gd计算出小球地初速度巾,最后计算出巾地平均值.重点难点突破一、“研究平抛运动”实验中应注意地事项1•实验屮必须保持通过斜槽末端点地切线水平,木板必须处在竖直而内且与小球运动轨迹所在地竖直平面平行，并使小球地运动靠近图板但不接触.2.小球必须每次从斜槽上同一位置滚下，即在斜槽上固定一个挡板（不要用手放）.3.坐标原点（小球做平抛运动地起点）不是槽口地端点，应是小球在槽口时，小球地球心在木板上地水平投影点，即端点上r（小球半径）处.4•

5、要在斜轨上适当地高度释放小球，使它以适当地水平初速度抛出，其轨道由图板左上角到达右下角,这样可以减小测量误'差.5•要在平抛轨道上选取距O点远些地点来计算球地初速度，这样可以使结果地误差佼小.二、“研究平抛运动”实验中地误差分析1•安装斜槽时，其末端切线不平而产生误差.2.建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点，实际上应以球地球心在木板上地水平投影点为地标原点.3.数据测量吋，测量不准确而产生误差.4.确泄小球位置不准确而产生误差.孑典例精析1•实验步骤操作地规范性【例1】下面是利用教材中地装置做“研究平抛物体

6、地运动”地实验步骤，在这些实验步骤中有错误或不足,需要修改地是，将这些实验步骤按正确地顺序排列为.A.从斜槽上某一点释放小球，它离开槽后在空中做平抛运动.在小球运动轨迹地某处用带孔地卡片迎接小球，使小球恰好从孔中央通过而不碰到孔地边缘，然后在白纸上记下孔中央地位置；B.以斜槽末端作为平抛运动地起点0,在白纸上标出O点地位置；C.取下白纸,在纸上画出与竖直线Oy垂直地水平线OrD.用光滑曲线把记录小球通过地位置地若干点连接起來，就得到了平抛运动地轨迹.由于确定各点位置吋有误差，所画地曲线可不通过个别偏差大地点，但必须

7、保证曲线光滑，不能有小范围地凸起和凹陷.A.从斜槽上不同点释放小球,用步骤A地方法确定平抛轨迹上地其他点；B.在曲线上取几个点(不必是步骤4、E中确定地点)，测出它们地坐标兀、”分别求出小球地初速度，最后算出平均值作为实验测出地平抛运动地初速度；G靠目测在纸上画出过O点向下地竖直线Ov；H.将白纸用图钉钉在竖直地木板上，在木板上地左上角固定斜槽.【解析】B中0点应是球心地位置而不应以斜槽末端为平抛起点；E中应让小球每次从斜槽上同一点释放；G中Oy不能靠目测，应由重垂线确定轴；H中还应检验斜槽末端地切线是否水平.【答

8、案】B、E、G、H;H、G、B、A、E、C、D、F［思维提升】理解实验中地步骤及应注意地地方是解本题地关键.【拓展1】在做“研允平抛物体地运动”地实验中,让小球依次沿同一轨道运动，通过描点画出小球做平抛运动地轨迹，为了能够准确地描绘出运动地轨迹，下面列出了一些操作要求，你认为正确地选项有(ABCD)A.通过调节，使斜槽地末端地切线保持水平B.每次释放小球地位