（人教版高一物理必修2）实验探究 平抛运动.doc

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1、探究平抛运动研究平抛物体运动的实验是中学物理中的重要实验z—,我们不但要掌握课本上介绍的实验原理、实验器材、实验步骤及数据处理方法，而且还要掌握研究平抛运动实验的方法改进和数据处理方法多样化。一、实验原理与注意事项的探究1、实验原理：平抛运动可看作是由两个分运动的合成，一个是在水平方向上的匀速肓线运动，其速率等于平抛物体的初速度，另一个是竖直方向的自由落体运动；在水平分运动屮，运用x=vt；在竖直分运动屮，运用y=-gr或二g尸。2、注意事项：①小球下滑高度要适中，以便使小球运2迹能由板左上角到右下角；②要保持

2、斜槽末端水平，木板竖〕小球下滑初始位置不变；③在取下白纸前，就在H纸上记下，飞离槽口球心位置0（钢球球心在图板上的水平投煤点，i在斜槽末端点），如图1所示。确定坐标轴原点，并用重垂纟O点作竖肓线，以准确确定坐标系的y轴；③要选离O点、］的点来求小球的初速度。二、实验方法改进的探究方法一:在水平方向平移挡板法在做“研究平抛物体的运动”的实验屮，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，实验时用如图2所示的装置，将一・块平木板钉上复写纸和白纸，竖直立于槽口前某处，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滑下，小球撞在木板上留下痕迹

3、A；将木板向后移距离川再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滑下，小球撞在木板上留下痕迹B；又将木板再向后移距离x,小球再从斜槽上紧靠扌半板处由静止滑下，再得到痕迹Co若测得木板每次后移距离兀，A、B间距离”，4、C间距离儿@取9.80m/s2）根据以上盲接测量的物理量可导出测小球初速度的公式图3水平喷出的细水柱显示平抛运动轨迹。方法二：用水流研究平抛物体的运动如图3,倒置的饮料瓶内装着水，瓶塞内插着两根两端开口的细管，其屮一根弯成水平，且水平端加接一段更细的硬管作为喷嘴。水从喷嘴中射出，在空屮形成弯曲的细水柱，它显

4、示了平抛运动的轨迹。设法把它描在背后的纸上就能进行分析处理了。插入瓶中的另一根细管的作用，是保持从喷嘴射出水流的速度不变，使其不随瓶内水面的下降而减小。这是因为该管上端与空气相通，A处水的压强始终等于大气压，不受瓶内水面高低的影响。因此，在水面降到A处以前的很长一段时间内，部可以得到稳定的细水柱。%1.实验数据处理方法的探究x、y轴都画出，坐标原点未画出的数据处理例在研究平抛运动的实验屮，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为£=1.25cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图4中的sb、c、d所示，则小

5、球平抛的初速度的计算式为片）=（用厶，g表示），其值为（取g=9.8m/52）o图4解析根据题意，仔细审杏图屮b、c、d四点的相对位置，发现相邻的两点间的水平距离均为2厶，这里就隐含着“物体在相邻的两点间运动时间相等”的条件，设这相等时间为％,由于竖直方向是加速度为g的匀加速运动，由4S=aT2可得L=gTj,再由水平方向是匀速运动得2厶=心几，联立上述两式解得v0=2^Lg=0.70m/5。