幻灯片 1 一.实验原理: 用描迹法 该实验的平抛运动可以看成是两个分运动的合成:一个是水平方向的匀速直线运动,其速度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。利用有孔的卡片确定做平抛运动的小球运动时的若干不同位置,然后描出运动轨迹,测出曲线任一点的坐标x和y,利用 就可求出小球的水平分速度,即平抛物体的初速度。 二.演示 ---- 幻灯片 2三.注意事项有: ⑴斜槽末端的切线必须水平。 ⑵用重锤线检验坐标纸上的竖直线是否竖直。 ⑶以斜槽末端所在的点为坐标原点。 ⑷如果是用白纸,则应以斜槽末端所在的点为坐标原点,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。中学学科网 ⑸每次小球应从斜槽上的同一位置由静止开始下滑。 ---- 幻灯片 3 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:_________________。 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 A C E ---- 幻灯片 4练习1.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,还需要下列器材器材中的: A、秒表 B、天平 C、重锤线 D、测力计 zxxkw C ---- 幻灯片 5 例2. 如图所示,在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S,被电磁铁吸住的小球B同时自由下落。改变整个装置的高度H做同样的实验,发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地。该实验现象说明了A球在离开轨道后 ( ) A.水平方向的分运动是匀速直线运动 B.水平方向的分运动是匀加速直线运动 C.竖直方向的分运动是自由落体运动 D.竖直方向的分运动是匀速直线运动 03年上海14 C ---- 幻灯片 6 练习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 [    ] 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 D.小球通过相同的水平位移所用时间均不同 ABD ---- 幻灯片 7例3.如图所示为一小球做平抛运动时的闪光照片的一部分,背景标尺每小格表示1.25cm.则由照片求出小球平抛的初速度值为____. 0.70m/s ---- 幻灯片 8练习3.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,某甲和某乙得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              . 槽底不水平 每次释放小球的高度不同 ---- 幻灯片 9例4.如图为某小球做平抛运动时,用闪光照相的方法获得的相片的一部分,图中背景方格的边长为5cm,g=10m/s2,则 (1)小球平抛的初速度vo=      m/s (2)闪光频率f=     H2 (3)小球过A点的速率vA=      m/s 解:由自由落体运动规律, Δy=gt 2=2×0.05=0.1m ∴t=0.1s f=10Hz x=v0 t ∴ v0 =x/t=3×0.05/0.1=1.5m/s vBy =(y1+y2)/2t = 8×0.05/0.2=2m/s vAy = vBy –gt = 2-1 =1m/s vA2 = vAy2 + v02 =1+2.25=3.25 vA=1.8m/s 1.5 10 1.8 ---- 幻灯片 10练习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 BC ---- 幻灯片 11 例5.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=10 m/s2时,下列说法正确的是( ) A.小球抛出点的位置坐标是(0,0) B.小球抛出点的位置坐标是(-10,-5) C.小球平抛初速度为2m/s D.小球平抛初速度为1m/s BD ---- 幻灯片 12练习5. 在做“研究平抛物体的运动”这一实验时,下面哪些说法是正确的 [ ] A.安装弧形槽时,必须使槽的末端的切线方向保持水平 B.每次进行实验时,都要让小球从同一位置开始由静止释放 C.在实验过程中,小球与槽的摩擦不可避免,但这并不影响实验结 果 D.为了得到实验结果,不要忘记用天平称出小球的质量 AB ---- 幻灯片 13例6.一学生做“研究平抛物体的运动”实验时,画运动轨迹只在白纸上画出了与初速度平行的Ox轴,忘了画坐标原点和Oy轴,而且也只画出了中间一部分轨迹,如图所示.如何只用一刻度尺得出小球的初速度(不需测实际数据只用物理量的符号代表所测量). 测量方法:(简答)___________________. 得到的v0=_________________________. 解析:任取三点1,2,3,如图示,测得s,y1,y2.则 ---- 幻灯片 14练习6.某学生在《研究平抛运动》的实验中有如下操作步骤,试按合理的顺序将步骤序号填在下面的线上:____________________________. A.用铅笔在白纸上记下抛出点位置O; B.取下白纸,用平滑曲线连接小球依次通过的各点,得出平抛运动轨迹; C.用重锤线和直尺画出过O点的竖直线oy; D.用三角板画出过O点的水平线ox; E.安装斜槽,并使槽的末端切线沿水平方向; F.每次都从斜槽的定位卡处由静止释放小球,并用铅笔在白纸上依次记下小球通过各点的位置; G.将白纸钉在木板上,并竖直固定木板; H.在平抛运动轨迹上取A、B、C三点,用三角板和刻度尺,分别量出三点的水平位移x和竖直位移y; I.利用水平和竖直位移x、y,计算三次平抛的初速Vo,再求出三次的平均值作为测量最后结果; E、G、A、D、C、F、B、H、I ---- 幻灯片 15 例7.(95年高考)在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长l=1.25cm,若小球在平抛运动中先后经过的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0=______(用l、g表示), 其值是 (g取9.8m/s2). 解析:由平抛运动规律 Δy=gT 2= l x=v0 T 代入数字 l = 1.25cm=1/80 m 得到 v0 =0.7m/s 0.7m/s ---- 幻灯片 16练习7. 如图(a)“是研究平抛运动”的实验装置图,(b)是实验后在白纸上作的图 (1)在(a)图上标出O点及OX,OY轴,并说明这两条坐标轴是如何作出的.答:____________________________________. (2)固定斜槽轨道时应注意使____________________________________. (3)实验过程中需经过多次释放小球才能描绘出小球平抛运动的轨迹,实验中应注意__________________________________________________. (4)计算小球平抛初速度的公式为Vo=______________,根据图(b)给出的数据,可计算出Vo=______________m/s. 利用重锤线作OY轴,再垂直于OY作OX轴 底端切线沿水平方向 每次都从同一高度处无初速度滚下 1.6 ---- 幻灯片 17例8.一个同学在《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。 ---- 幻灯片 18解析:(1)先求T,据 求得:T=0.1s; m/s=2m/s (2) m/s=1.5m/s (3)设抛出点在A点上方高度为h,下落到点的时间为t,则有: 由此两式可求得h=0.0125m ---- 幻灯片 19练习8.如图为一小球做平抛运动时闪光照片的一部分,图中背景是边长5cm的小方格,则闪光频率是__________________Hz;小球运动的初速度是_______________m/s;抛出点距图中A点水平距离是_____________________cm,竖直距离是_________________cm。(g取10m/s2) 10HZ 1.5 15 5 ---- 幻灯片 20⑵若只有米尺,将玩具手枪子弹从某一高度处水平射出,用米尺测量射出时离地面的高度h和水平射程s,则子弹初速度 例9.利用手头的常用仪器,粗略测定玩具手枪子弹射出时的初速度。除玩具手枪外,所给的测量仪器为:⑴只有秒表;⑵只有米尺。 解:⑴若只有秒表,将玩具手枪从地面竖直向上发射子弹,用秒表记下从发射到子弹落会地面所用的时间t,则子弹上升的时间为t/2,故子弹初速度v0=gt/2。 ----

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