实验：研究平抛运动.ppt

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1、3实验：研究平抛运动1.用实验的方法描出平抛运动的轨迹。2.判断平抛运动的轨迹是否为抛物线。3.根据平抛运动的轨迹求其初速度。复习回顾平抛运动：平抛运动的规律：水平方向：竖直方向：物体以一定的水平速度抛出后，只在重力作用下的运动。匀速直线运动，自由落体运动，一、水平方向的运动规律实验设计观察结果:两球相撞【实验结论】:平抛运动水平方向的运动是匀速直线运动二、竖直方向的运动规律【实验结论】平抛运动竖直方向的运动是自由落体运动观察结果:两球同时落地探究思路：1.设法通过实验得到平抛运动的轨迹，2.在平抛运动的轨迹上找到每隔相等的时间所到达的位置，3.测量两相邻位置间的水

2、平、竖直位移，分析这些位移的特点.三、描绘平抛运动的轨迹1.实验器材斜槽、小球、木板、坐标纸、图钉、铅垂线、直尺、三角板、铅笔等。2.实验原理平抛物体的运动可以看作是两个分运动的合运动：一个是水平方向的匀速直线运动，另一个是竖直方向的自由落体运动。令小球做平抛运动，利用描点法描出小球的运动轨迹，即小球做平抛运动的曲线，建立坐标系。测出曲线上某一点的坐标x和y，根据重力加速度g的数值，利用公式求出小球飞行时间，再利用公式，求出小球的水平分速度，即为小球做平抛运动的初速度。3.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，可用平衡法调整斜

3、槽，即将小球轻放在斜槽平直部分的末端处，能使小球在平直轨道上的任意位置静止，就表明斜槽已调好。（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钉在木板的白纸上，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）确定坐标原点O：把小球放在槽口处，用铅笔记下球在槽口时球心在坐标纸纸上的水平投影点O，O即为坐标原点。（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。用铅笔在卡片缺口处的白纸上点

4、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。保证小球每次从斜槽上的同一位置由静止开始下滑，用同样的方法，可找出小球平抛轨迹上的一系列位置。5.注意事项(1)斜槽末端的切线必须水平。(2)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。(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球心在木板上的水平投影点。(4)如果是用白纸，则应以小球在槽口时球的球心在木板上的水平投影点为坐标原点，在斜槽末端悬挂重垂线，先根据重垂线方向确定y轴方向，再用直角三角板画出水平线作为x轴，建立直角坐标系。(5

5、)每次小球应从斜槽上的同一位置由静止开始滚下。(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。xyxy四、平抛运动的初速度计算1.记住原点O2.没有记住原点,v0如何求？xyx1x2y1y2O例1.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．每次释放小球的位置必须不同C．每次必须由静止释放小球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

6、球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)接触F．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线ACE1.在“研究平抛物体的运动”实验时，已备有下列器材：白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台，还需要下列器材中的()A.秒表B.天平C.重垂线D.测力计C2.在研究平抛物体运动的实验中，如果小球每次从斜槽滚下的初始位置不同，则正确的是()A．小球平抛的初速度不同B．小球每次做不同的抛物线运动C．小球在空中运动的时间均不同D．小球通过相同的水平位移所用时间均不同ABD3.在研究平抛运动的实验中，让小球多次从斜槽上滚下，在白纸上依次记下小球的位置，甲和乙得

7、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_____________________,乙的实验错误是_________________________。斜槽末端不水平每次释放小球的高度不同O甲O乙4.下列哪些因素会使本实验的误差增大（）A．小球与斜槽之间有摩擦B．建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点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时在曲线上取作计算的点离原点O较远BC5.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，则各点的位置坐标如图所示，当g＝10m/s2时，下列说法正