實驗研究平拋運動

1、關于實驗研究平拋運動第1頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三復習回顧：1.什么是平拋運動?初速度沿水平方向只受重力作用的運動2.平拋運動可以分解為哪兩個分運動?3.平拋運動的軌跡是什么? 水平方向上的勻速直線運動 豎直方向上的自由落體運動第2頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三實驗目的：(1)描繪出平拋物體的運動軌跡； (2)求出平拋運動物體的初速度。實驗:研究平拋運動如何獲得平拋運動的軌跡?第3頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三1、如何獲得小球做平拋運動的軌跡？方案一 ：描跡法第4頁，共29頁，2022年，5月20日，22點

2、17分，星期三方案二 ：徑跡法oxy第5頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三v0方案三 ：用頻閃照相機得到物體運動的軌跡照相法第6頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三實驗 怎樣得到平拋運動的軌跡?方案一:實驗器材：斜槽，金屬小球，木板(附豎直固定支架)，坐標紙，圖釘，刻度尺，重錘線，鉛筆。描跡法第7頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三1、安裝調(diào)整斜槽：用圖釘把白紙釘在豎直板上，在木板的左上角固定斜槽，并使其末端的切線保持水平。實驗步驟:第8頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三2、調(diào)整木板：用懸掛在槽口的重錘

3、線把木板調(diào)整到豎直方向、并使木板平面與小球下落的豎直面平行且靠近,固定好木板。3、確定坐標原點O：把小球放在槽口處，用鉛筆記下球在槽口時球心在白紙上的水平投影點O，O即為坐標原點。第9頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三4描繪運動軌跡：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，調(diào)整卡片的位置，使從槽上滾下的小球正好穿過卡片的孔，而不擦碰孔的邊緣。 用鉛筆在卡片缺口處的白紙上點個黑點，這就在白紙上記下了小球穿過孔時球心所對應的位置。 保證小球每次從斜槽上的同一位置由靜止開始滑下，用同樣的方法，可找出小球平拋軌跡上的一系列位置。第10頁，共29頁，2022年，5

4、月20日，22點17分，星期三5、計算初速度：取下白紙，以O點為原點畫出豎直向下的y軸和水平向右的x軸，用平滑的曲線把這些位置連接起來即得小球做平拋運動的軌跡。xy 用公式xv0t和ygt2/2計算出小球的初速度v0，最后計算出v0的平均值。 在曲線上選取A、B、C、D、E、F六個不同的點，用刻度尺和三角板測出它們的坐標x和y。第11頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三(1)保證斜槽末端的切線必須水平。(2)木板平面豎直且平行于小球平拋的軌道平面，并使小球的運動靠近木板但不接觸。 (3)坐標原點不在斜槽口的末端，應在槽口上方小球球心處實驗注意事項: OO第12頁，共29頁

5、，2022年，5月20日，22點17分，星期三(4)小球應在同一位置無初速自由釋放；釋放的高度要適當，使小球以合適的水平初速度拋出，其軌跡在坐標紙的左上角到右下角間分布，從而減小測量誤差；(5)實驗過程中木板不能動(6)要在平拋軌道上選取距O點遠些的點來計算球的初速度，這樣可使結(jié)果的誤差較小。實驗注意事項: 第13頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三如何檢驗斜槽末端部分是否水平 ？若將小球放在斜槽末端水平軌道的任何位置，小球都不滾動，則可以認為斜槽末端水平 討論1:第14頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三調(diào)節(jié)木板，使重錘的吊線與平板的邊線平行、與平

6、板面平行；使小球平拋的軌道平面與板面平行 怎么判斷木板面是否豎直?討論2:第15頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三怎么確定坐標原點o，建立直角坐標系?把小球放在槽口末端處，用鉛筆記下這時球的球心在坐標紙板上的水平投影點o，即為坐標原點(不是槽口端點)；再利用重錘線確定y軸方向和與之垂直的x軸方向。討論3:第16頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三OyxA4A3A2A1M4M3M2M1y32、如何判斷平拋運動的軌跡是不是拋物線？ 假設軌跡是一條拋物線，則軌跡上各點應滿足y=ax2 。測出軌跡上某點的坐標(x、y)，帶入y=ax2中求出a，就可知道代表

7、這個軌跡的可能關系式；再測幾個點的坐標代入驗證。第17頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三3、怎樣計算平拋物體的初速度？ 水平方向上的勻速直線運動 豎直方向上的自由落體運動平拋運動的兩個分運動為：Oyxv0v0= x測出軌跡上某一點的坐標(x、y)代入可求出v0P（x，y）第18頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三例1、在做“研究平拋運動”實驗中應采取下列哪些措施可減小誤差？（）A斜槽軌道必須光滑B斜槽水平部分軌道必須水平C每次要平衡摩擦力D小球每次應從斜槽上同一高度釋放B D第19頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三例2、某同

8、學使小球沿桌面水平飛出，用數(shù)碼相機來拍攝小球作平拋運動的錄像（每秒15幀）并將照片打印出來。問：他大約可以得到幾楨小球正在空中運動的照片？ v0若桌高 h=0.8m ，能拍 幅照片6第20頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三例3、如圖所示，在研究平拋運動的實驗中，描繪得到的平拋物體的軌跡的一部分，拋出點的位置沒有記錄，試根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)求出平拋運動的初速度。h1h2ssABC物體在AB段和BC段運動的時間必相等，則有:解析:在軌跡上ABC三個點是水平間距相等的，故有：第21頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三 (2011年北京育才中學高一檢測)圖535

9、為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5 cm，如果取g10 m/s2，那么：圖535類型二根據(jù)運動軌跡求初速度例2第22頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三(1)閃光頻率是_Hz；(2)小球運動中水平分速度的大小是_m/s；(3)小球經(jīng)過B點的速度大小是_m/s.第23頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三第24頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三【答案】(1)10(2)1.5(3)2.5第25頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三1、在研究平拋運動的實驗中，為減少空氣阻力對小球的影

10、響，所以選擇小球時，應選擇下列的：（）A、實心小鐵球；B、空心小鐵球；C、實心小木球；D、以上三種球都可以；練一練A第26頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三2、在“研究平拋物體的運動”實驗時，已備有下列器材：白紙、圖釘、平板、鉛筆、弧形斜槽、小球、刻度尺、鐵架臺，還需要下列器材器材中的： A、秒表 B、天平 C、重錘線 D、測力計 C 3、在研究平拋物體運動的實驗中，如果小球每次從斜槽滾下的初始位置不同，則正確的是 A小球平拋的初速度不同B小球每次做不同的拋物線運動C小球在空中運動的時間每次均不同D小球通過相同的水平位移所用時間均不同ABD 第27頁，共29頁，2022年，5月20日，22點17分，星期三4、在研究平拋運動的實驗中，讓小球多次從斜槽上滾下，在白紙上依次記下小球的位置，某甲和某乙得到的記錄紙分別如圖所示，從圖中明顯看出甲的實驗錯誤是 .乙的實驗錯誤是 . O甲O乙槽底不水平 每次釋放小球的高度不同5、下列哪些因素