实验：研究平抛运动1.ppt

人教版必修2第五章 曲线运动第三节 实验：研究平抛运动复习旧知•平抛运动可以分解为那两个运动•是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动平抛运动的规律 教学目标1．学会用实验的方法描绘平抛运动的轨迹2．会判断平抛运动的轨迹是抛物线3．会计算平抛运动的初速度 (1)实验装置如图5－3－1所示．(2)实验目的：描绘平抛运动的轨迹．一描绘平抛运动的轨迹一描绘平抛运动的轨迹 图图5－－3－－1 实验仪器 平板、重垂线、铅笔、刻度尺、平板、重垂线、铅笔、刻度尺、小球、弧形斜槽、白纸、有孔的硬小球、弧形斜槽、白纸、有孔的硬纸片纸片 实验步骤1 1．．调整木板调整木板：用悬挂在槽口的重垂：用悬挂在槽口的重垂线把木板调整到竖直方向，并使木板线把木板调整到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直面平行然后平面与小球下落的竖直面平行然后把重垂线方向记录到木板的白纸上，把重垂线方向记录到木板的白纸上，固定木板，使在重复实验的过程中，固定木板，使在重复实验的过程中，木板与斜槽的相对位置保持不变木板与斜槽的相对位置保持不变 2 2．．确定坐标确定坐标O O：把小球放在槽口：把小球放在槽口处，用铅笔记下球在槽口时球心处，用铅笔记下球在槽口时球心在图板上的水平投影点在图板上的水平投影点O O，，O O点即点即为坐标原点。

为坐标原点 3将小球从斜槽上的适当高度由静止释放，用铅笔记录小球做平抛运动经过的位置；4重复步骤5在坐标纸上记录多个位置；6在坐标纸上作出x轴，用平滑的曲线连接各个记录点，得到平抛运动的轨迹．注意事项1 1．．实验中必须保证通过斜槽末端实验中必须保证通过斜槽末端点的切线水平，方木板必须处在竖点的切线水平，方木板必须处在竖直面内且与小球运动轨迹所在的竖直面内且与小球运动轨迹所在的竖直平面平行，并使小球的运动靠近直平面平行，并使小球的运动靠近图板但不接触图板但不接触 2．小球必须每次从同一位置滚下，即在斜槽上固定一个档板3．坐标原点要准确的确定．坐标原点要准确的确定注意事项注意事项4 4、要在斜轨上适当高度释放小、要在斜轨上适当高度释放小 球，使它以适当的水平初速度抛出，球，使它以适当的水平初速度抛出，其轨道由图板左上角到达右上角，其轨道由图板左上角到达右上角，这样可以减小测量误差这样可以减小测量误差 •5、要在平抛轨道上选取距、要在平抛轨道上选取距O点点远些的点来计算球的初速度，远些的点来计算球的初速度，这样可使结果的误差较小这样可使结果的误差较小注意事项二、对平抛运动轨迹的研究•平抛运动轨迹上任选几个点，平抛运动轨迹上任选几个点，测量出坐标，看测量出坐标，看y与与x2的比值是的比值是否是一个常量。

如果是，说明否是一个常量如果是，说明物体做的是平抛运动物体做的是平抛运动以抛出点为坐标原点，水平方向以抛出点为坐标原点，水平方向为为x轴，竖直向下方向为轴，竖直向下方向为y轴，建轴，建立平面直角坐标系．立平面直角坐标系．(1)在轨迹曲线上任取几点在轨迹曲线上任取几点(如如A、、B、、C、、D)．．二计算平抛运动的初速度二计算平抛运动的初速度(已知轨已知轨迹和抛出点迹和抛出点) (2)用刻度尺和三角板分别测出它们的坐标x、y.•例题：在例题：在“研究平抛物体的运研究平抛物体的运动动”的实验中，某同学只在竖的实验中，某同学只在竖直板面上记下了重锤线直板面上记下了重锤线y的方向，的方向，但忘记了平抛的初位置，在坐但忘记了平抛的初位置，在坐标纸上描出了一段曲线的轨迹，标纸上描出了一段曲线的轨迹，•如图所示现在曲线上取如图所示现在曲线上取A、、B两点，两点，量出它们到量出它们到y轴的距离，轴的距离，AA’=x1，，BB’=x2，以及，以及AB的竖直距离的竖直距离h，用，用这些可以求出求得小球平抛时的初这些可以求出求得小球平抛时的初速度为多大？速度为多大？ByAA’B’hx2x1解析解析 设小球到达A点时，运动时间为t1，竖直方向的位移为y1；到达B点时，运动时间为t2，竖直方向的位移为y2。

根据平抛运动的规律有•  •其中y2－y1=h，•所以    在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L＝1.25 cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图5－3－6中a、b、c、d所示，则图图5－－3－－6则小球平抛的初速度为则小球平抛的初速度为v0＝＝ （用（用L、、g表示），其值是表示），其值是　　　　　　　　　　　　g取取9.8m/s2））。