3月實(shí)驗(yàn)研究平拋運(yùn)動(dòng)

1、 實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動(dòng)1.用實(shí)驗(yàn)的方法描出平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。用實(shí)驗(yàn)的方法描出平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。2.根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡求其初速度。根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡求其初速度。復(fù)習(xí)回顧復(fù)習(xí)回顧平拋運(yùn)動(dòng)：平拋運(yùn)動(dòng)：平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律：平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律：水平方向：水平方向：豎直方向：豎直方向：物體以一定的物體以一定的水平速度水平速度拋出后，只在拋出后，只在重力重力作用作用下的運(yùn)動(dòng)。下的運(yùn)動(dòng)。勻速直線運(yùn)動(dòng)，勻速直線運(yùn)動(dòng)，自由落體運(yùn)動(dòng)，自由落體運(yùn)動(dòng)，221gty tvx0一、水平方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律一、水平方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 觀察結(jié)果觀察結(jié)果: :兩球相撞兩球相撞 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】: :平拋運(yùn)動(dòng)水平方向的運(yùn)動(dòng)平拋運(yùn)動(dòng)

2、水平方向的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng) 二、豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律二、豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的運(yùn)動(dòng)平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng) 觀察結(jié)果觀察結(jié)果: :兩球同時(shí)落地兩球同時(shí)落地實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理 平拋物體的運(yùn)動(dòng)可以看作是兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)：一平拋物體的運(yùn)動(dòng)可以看作是兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)：一個(gè)是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，另一個(gè)是豎直方向的自由個(gè)是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，另一個(gè)是豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)。讓小球做平拋運(yùn)動(dòng)，利用落體運(yùn)動(dòng)。讓小球做平拋運(yùn)動(dòng)，利用描點(diǎn)法描點(diǎn)法描出小球的運(yùn)描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，即小球做平拋運(yùn)動(dòng)的曲線，建立坐標(biāo)系。動(dòng)軌跡，即小

3、球做平拋運(yùn)動(dòng)的曲線，建立坐標(biāo)系。測出曲線上某一點(diǎn)的坐標(biāo)測出曲線上某一點(diǎn)的坐標(biāo)x x和和y y，根據(jù)重力加速度，根據(jù)重力加速度g g的數(shù)的數(shù)值，利用公式值，利用公式 求出小球飛行時(shí)間求出小球飛行時(shí)間 ，再利用，再利用公式公式 ，求出小球的水平分速度，求出小球的水平分速度 ，即為小球，即為小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度。做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度。xvt21ygt2gv= x2y2yt =g一、描繪平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡一、描繪平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡1.1.實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)器材斜槽、小球、木板、坐標(biāo)紙、圖釘、鉛垂線、直尺、三角斜槽、小球、木板、坐標(biāo)紙、圖釘、鉛垂線、直尺、三角板、鉛筆等。板、鉛筆等。2.2.實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟（1 1）

4、安裝調(diào)整斜槽：用）安裝調(diào)整斜槽：用圖釘把白紙釘在豎直板上，圖釘把白紙釘在豎直板上，在木板的左上角固定斜槽。在木板的左上角固定斜槽。斜槽末端的切線必須水平斜槽末端的切線必須水平，可用可用平衡法平衡法調(diào)整斜槽，即調(diào)整斜槽，即將小球輕放在斜槽平直部將小球輕放在斜槽平直部分的末端處，能使小球在分的末端處，能使小球在平直軌道上的平直軌道上的任意位置靜任意位置靜止止，就表明斜槽已調(diào)好。，就表明斜槽已調(diào)好。（2 2）調(diào)整木板：用懸掛在槽口的）調(diào)整木板：用懸掛在槽口的重垂線重垂線把木板調(diào)整到豎把木板調(diào)整到豎直方向直方向、并使木板平面與小球下落的豎直面、并使木板平面與小球下落的豎直面平行平行。然后。然后把把重垂

5、線方向重垂線方向記錄到釘在木板的白紙上，固定木板，使在重記錄到釘在木板的白紙上，固定木板，使在重復(fù)實(shí)驗(yàn)的過程中，木板與斜槽的相對(duì)位置保持不變。復(fù)實(shí)驗(yàn)的過程中，木板與斜槽的相對(duì)位置保持不變。（3 3）確定坐標(biāo)原點(diǎn)）確定坐標(biāo)原點(diǎn)O O：把小球放在槽口處，把小球放在槽口處，用鉛筆記下用鉛筆記下球在槽口球在槽口時(shí)時(shí)球心球心在坐標(biāo)紙上在坐標(biāo)紙上的水平投影點(diǎn)的水平投影點(diǎn)O O，O O即即為坐標(biāo)原點(diǎn)。為坐標(biāo)原點(diǎn)。（4 4）保證小球）保證小球每次從斜槽上的每次從斜槽上的同一位置同一位置由由靜止靜止開始下滑開始下滑，用同樣的方法，可找出小球平拋軌跡上的一系列位置用同樣的方法，可找出小球平拋軌跡上的一系列位置.

6、.再用平滑再用平滑曲線將各點(diǎn)連接，得到小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡曲線將各點(diǎn)連接，得到小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡1.1.在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，讓小球多次從斜在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)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，甲槽上滾下，在白紙上依次記下小球的位置，甲和乙得到的記錄紙分別如圖所示，從圖中明顯和乙得到的記錄紙分別如圖所示，從圖中明顯看出甲的實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤是看出甲的實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤是_,_,乙的實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤是乙的實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤是_。 斜槽末端不水平斜槽末端不水平每次釋放小球的高度不同每次釋放小球的高度不同O甲甲O乙乙2.2.在做在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”這一實(shí)驗(yàn)時(shí)，下面哪些說這一實(shí)驗(yàn)時(shí)，下面哪些說

7、法是正確的法是正確的( )( )A.A.安裝弧形槽時(shí)，必須使槽的末端的切線方向保持水平安裝弧形槽時(shí)，必須使槽的末端的切線方向保持水平B.B.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次都要讓小球從同一位置由靜止釋放進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次都要讓小球從同一位置由靜止釋放C.C.小球與斜槽的摩擦不可避免，但這不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果小球與斜槽的摩擦不可避免，但這不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果D.D.為了得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果，不要忘記用天平稱出小球的質(zhì)量為了得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果，不要忘記用天平稱出小球的質(zhì)量ABCABC2.2.下列哪些因素會(huì)使本實(shí)驗(yàn)的誤差增大下列哪些因素會(huì)使本實(shí)驗(yàn)的誤差增大 （ ）A A小球與斜槽之間有摩擦小球與斜槽之間有摩擦B B建立坐標(biāo)系時(shí)，以斜槽末端端口

8、位置為坐標(biāo)原點(diǎn)建立坐標(biāo)系時(shí)，以斜槽末端端口位置為坐標(biāo)原點(diǎn)C C安裝斜槽時(shí)其末端不水平安裝斜槽時(shí)其末端不水平D D根據(jù)曲線計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)的初速度時(shí)在曲線上取作計(jì)根據(jù)曲線計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)的初速度時(shí)在曲線上取作計(jì)算的點(diǎn)離原點(diǎn)算的點(diǎn)離原點(diǎn)O O較遠(yuǎn)較遠(yuǎn)BCBC （4 4）描繪運(yùn)動(dòng)軌跡：在木板的）描繪運(yùn)動(dòng)軌跡：在木板的平面上用手按住卡片，使卡片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，使從槽上滾下的卡片的位置，使從槽上滾下的小球正好穿過卡片的孔，而不小球正好穿過卡片的孔，而不擦碰孔的邊緣。擦碰孔的邊緣。 用鉛筆在卡片缺口處的白用鉛筆在卡片缺口處的白紙上點(diǎn)個(gè)黑點(diǎn)，

9、這就在白紙上紙上點(diǎn)個(gè)黑點(diǎn)，這就在白紙上記下了小球穿過孔時(shí)球心所對(duì)記下了小球穿過孔時(shí)球心所對(duì)應(yīng)的位置。應(yīng)的位置。 保證小球保證小球每次從斜槽上的同一位置由靜止開始每次從斜槽上的同一位置由靜止開始下滑下滑，用同樣的方法，可找出小球平拋軌跡上的一系列，用同樣的方法，可找出小球平拋軌跡上的一系列位置。位置。注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)(1)(1)斜槽末端的切線必須水平。斜槽末端的切線必須水平。(2)(2)方木板必須處在豎直面內(nèi)且與小球運(yùn)動(dòng)軌跡所在的豎方木板必須處在豎直面內(nèi)且與小球運(yùn)動(dòng)軌跡所在的豎直平面平行，并使小球的運(yùn)動(dòng)靠近圖板但不接觸。直平面平行，并使小球的運(yùn)動(dòng)靠近圖板但不接觸。 (3)(3)坐標(biāo)原點(diǎn)坐標(biāo)原點(diǎn)(

10、 (小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)) )不是槽口的端點(diǎn)，不是槽口的端點(diǎn)，應(yīng)是小球在槽口時(shí)球的球心在木板上的水平投影點(diǎn)。應(yīng)是小球在槽口時(shí)球的球心在木板上的水平投影點(diǎn)。(4)(4)如果是用白紙，則應(yīng)以小球在如果是用白紙，則應(yīng)以小球在槽槽口時(shí)球的球心在木板口時(shí)球的球心在木板上的水平投影點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，在斜槽末端懸掛重垂線，上的水平投影點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，在斜槽末端懸掛重垂線，先根據(jù)重先根據(jù)重垂垂線方向確定線方向確定y y軸方向，再用直角三角板畫出水軸方向，再用直角三角板畫出水平線作為平線作為x x軸，建立直角坐標(biāo)系。軸，建立直角坐標(biāo)系。(5)(5)每次小球應(yīng)從斜槽上的同一位置由靜止開始滾下。每次小

11、球應(yīng)從斜槽上的同一位置由靜止開始滾下。(6)(6)要在平拋軌道上選取距要在平拋軌道上選取距O O點(diǎn)遠(yuǎn)些的點(diǎn)來計(jì)算球的初速點(diǎn)遠(yuǎn)些的點(diǎn)來計(jì)算球的初速度，這樣可使結(jié)果的誤差較小。度，這樣可使結(jié)果的誤差較小。xyxytxvtvxgy2tgt21y002二、平拋運(yùn)動(dòng)的初速度計(jì)算二、平拋運(yùn)動(dòng)的初速度計(jì)算1.1.已知拋出點(diǎn)已知拋出點(diǎn)O2.2.拋出點(diǎn)未知：拋出點(diǎn)未知：在在“研究平拋運(yùn)動(dòng)研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)只記錄了小球運(yùn)動(dòng)途中的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)只記錄了小球運(yùn)動(dòng)途中的A A、B B、C C三點(diǎn)的位置，取三點(diǎn)的位置，取A A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，則各點(diǎn)的位置坐標(biāo)如圖點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，則各點(diǎn)的位置坐標(biāo)如圖所示，當(dāng)所示，當(dāng)g

12、 g10 m/s10 m/s2 2時(shí)時(shí)(1)(1)由數(shù)據(jù)，由數(shù)據(jù)，ABAB、BCBC兩段的水平位移和豎直位移有何特點(diǎn)？由兩段的水平位移和豎直位移有何特點(diǎn)？由此能否計(jì)算出這兩段經(jīng)歷的時(shí)間？此能否計(jì)算出這兩段經(jīng)歷的時(shí)間？(2)(2)能否求出小球的初速度？能否求出小球的初速度？(3)(3)能否求出小球在能否求出小球在B B點(diǎn)時(shí)豎直方向的速度點(diǎn)時(shí)豎直方向的速度(4)(4)能否求出小球從拋出點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到能否求出小球從拋出點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B B點(diǎn)的點(diǎn)的 時(shí)間？拋出點(diǎn)的坐標(biāo)？時(shí)間？拋出點(diǎn)的坐標(biāo)？在誤差允許范圍內(nèi)在誤差允許范圍內(nèi), ,四段位移近似相等四段位移近似相等四段位移所用時(shí)四段位移所用時(shí)間相等間相等在水平方向在水平

13、方向, ,相等相等時(shí)間內(nèi)的位移相等時(shí)間內(nèi)的位移相等 平拋運(yùn)動(dòng)在水平方平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)方向的自由落體運(yùn)動(dòng)7.7.在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長紙記錄軌跡，小方格的邊長l1.25cm1.25cm，若小球在平拋運(yùn)，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)中先后經(jīng)過的幾個(gè)位置如圖中的動(dòng)中先后經(jīng)過的幾個(gè)位置如圖中的a a、b b、c c、d d所示，則所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為小球平

14、拋的初速度的計(jì)算式為v v0 0( (用用l、g g表示表示) )，其值是，其值是_ (g_ (g取取9.8m9.8ms s2 2) )。dabc0.70m/s0.70m/s2.2.拋出點(diǎn)未知：拋出點(diǎn)未知：在在“研究平拋運(yùn)動(dòng)研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)只記錄了小球運(yùn)動(dòng)途中的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)只記錄了小球運(yùn)動(dòng)途中的A A、B B、C C三點(diǎn)的位置，取三點(diǎn)的位置，取A A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，則各點(diǎn)的位置坐標(biāo)如圖點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，則各點(diǎn)的位置坐標(biāo)如圖所示，當(dāng)所示，當(dāng)g g10 m/s10 m/s2 2時(shí)，下列說法正確的時(shí)，下列說法正確的 （ ）A.A.小球拋出點(diǎn)的位置坐標(biāo)是小球拋出點(diǎn)的位置坐標(biāo)是(0(0，0)0)

15、B.B.小球拋出點(diǎn)的位置坐標(biāo)是小球拋出點(diǎn)的位置坐標(biāo)是(-10(-10，-5)-5)C.C.小球平拋初速度為小球平拋初速度為2m/s2m/s D.D.小球平拋初速度為小球平拋初速度為1m/s1m/sBDBD 2.2.沒有記住原點(diǎn)沒有記住原點(diǎn),v,v0 0如何求？如何求？xyx1x2y1y22211210(yy )ygTxxvTO 例例1.1.在做在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過描點(diǎn)法畫出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過描點(diǎn)法畫出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操跡，為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列

16、出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上：作要求，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上：A A通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B B每次釋放小球的位置必須不同每次釋放小球的位置必須不同C C每次必須由靜止釋放小球每次必須由靜止釋放小球D D記錄小球位置用的木條記錄小球位置用的木條( (或凹槽或凹槽) )每次必須嚴(yán)格地等距離下降每次必須嚴(yán)格地等距離下降E E小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙( (或方格紙或方格紙) )接觸接觸F F將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連 成折線成折線

17、 ACEACE1.1.在在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，已備有下列器材：實(shí)驗(yàn)時(shí)，已備有下列器材：白紙、圖釘、平板、鉛筆、弧形斜槽、小球、刻度尺、鐵白紙、圖釘、平板、鉛筆、弧形斜槽、小球、刻度尺、鐵架臺(tái)，還需要下列器材中的架臺(tái)，還需要下列器材中的( )( ) A.A.秒表秒表 B.B.天平天平 C.C.重垂線重垂線 D.D.測力計(jì)測力計(jì) C C 2.2.在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，如果小球每次從斜槽在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，如果小球每次從斜槽滾下的初始位置不同，則正確的是滾下的初始位置不同，則正確的是 ( )( )A A小球平拋的初速度不同小球平拋的初速度不同B B小球每次做

18、不同的拋物線運(yùn)動(dòng)小球每次做不同的拋物線運(yùn)動(dòng)C C小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間均不同小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間均不同D D小球通過相同的水平位移所用時(shí)間均不同小球通過相同的水平位移所用時(shí)間均不同ABDABD 8.8.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)裝置示意某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖圖如圖1 1所示，所示，A A是一塊平面木板，在其上等間隔地開鑿出是一塊平面木板，在其上等間隔地開鑿出一組平行的插槽（圖中一組平行的插槽（圖中 P P0 0P P0 0,P,P1 1P P1 1），槽間距離均），槽間距離均為為d d。把覆蓋復(fù)寫紙的白紙鋪貼在硬板。把覆蓋復(fù)寫紙的白紙鋪貼在硬板B B上。實(shí)驗(yàn)時(shí)依次將上。實(shí)驗(yàn)時(shí)依次將B B板插入板插入A