高一物理5-1-3 第五章第三节 实验：研究平抛运动 一、目的：用实验方法描出平抛物体的运动轨迹 用实验轨迹求平抛物体的初速度 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达到的位置坐标。 3、利用平抛运动的规律求出平抛运动的初速度。 二、实验器材：斜槽，铁架台，木板，白纸，小球，图钉，铅笔，有孔的卡片，刻度尺，重锤线。 三、实验步骤： 1、准备实验装置 (1)将平抛运动实验器置于桌面，装好平抛轨道，使轨道的末端处于水平位置．调节调平螺丝，观察重锤线或气泡水准，使面板处于竖直平面内，卡好定位板 (2)将描迹记录纸衬垫一张复写纸，紧贴记录面板用压纸板固定在面板上，使横坐标x轴在水平方向上，纵坐标y轴沿竖直方向向下(若用白纸，可事先用铅笔在纸上画出x、y坐标轴线)，并注意使坐标原点的位置在平抛物体(钢球)的质心(即球心)离开轨道处． 2、将定位板定在某一位置固定好。钢球紧靠定位板释放，球沿轨道向下运动，以一定的初速度由轨道的平直部分水平抛出。 3、下落的钢球打在水平的接球挡板上，同时在面板上留下一个印迹点． 4、再将接球挡板向下拉一格，重复上述操作方法，打出第二个印迹点，如此继续下拉接球挡板，直至最低点，即可得到平抛的钢球下落时的一系列迹点 5、变更定位板的位置，即可改变钢球平抛的初速度，按上述实验操作方法，便可打出另一系列迹点 6、取下记录纸，将各次实验所记录的点分别用平滑曲线连接起来，即可得到以不同的初速度做平抛运动的轨迹图线。 四、注意事项： 1、应保持斜槽末端的切线水平，钉有坐标纸的木板竖直，并使小球的运动靠近坐标纸但不接触； 2、小球每次必须从斜槽上同一位置无初速度滚下，在斜槽上释放小球的高度应适当，使小球以合适的水平初速度抛出，其轨迹在坐标纸的左上角到右下角间分布，从而减小测量误差； 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心在木板上的水平投影点。 4、如果是用白纸，则应以小球在糟口时球的球心在木板上的水平投影点为坐标原点，在斜槽末端悬挂重锤线，先以重锤线方向确定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、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。 【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：＿ACE＿ 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．小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相触 F．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线 练习：（1）在做“研究平衡运动”实验中应采取下列哪些措施减小误差？（ BD ） A．斜槽轨道必须光滑 B．斜槽水平轨道必须水平 C．每次要平衡摩擦力 D．小球每次应从斜槽同一高度释放 （2）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（ABD） 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每次均不同 1 D．小球通过相同的水平位移所用时间均不同 2y2ygt五、数据处理： t2g1. 求水平初速度： xv0tv02. 求运动时间： xt y 3. 没有记住原点v0如何求？ x122ygtt2gxv0tv02y2y1gTtx1Tx2Tv0 【例2】一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离ΔS相等的三点A、B、C，量得ΔS=0.2m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，利用这些数据，可求得： （1）物体抛出时的初速度为 m/s； （2）物体经过B时竖直分速度为 m/s； （3）抛出点在A点上方高度为 m处。 解析:(1)先求T,据h2h1gT，求得:T=0.1s 2 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/aaf7f05000d8ce2f0066f5335a8102d276a26181.html