53实验：研究平抛运动(导学案)

《53实验：研究平抛运动(导学案)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、§5、3实验：研究平抛运动【学习目标】1、知道常见的儿种获取平抛运动轨迹的方法；a掌握判断平抛运动的轨迹是不是抛物线方法；a会根据平抛运动的轨迹计算平抛物体的初速度；【重点难点】山实验理论分析探究平抛运动轨迹、初速度。【知识链接】1、平抛运动的定义：；2、条件：；3、特点：；【学习过程】一、常见的几种获取平抛运动轨迹的方法：阅读课本P14参考案例，简要写出这三个获得轨迹的办法，并且分组讨论其优缺点和可行性。二、实验原理（以教科书“参考案例1”为案例）物体的平抛运动可以看做是两个方向的分运动的合成。一个是水平方向的运动

2、，另一个是竖直方向的运动。在竖肓放置的木板上固定坐标纸，让小球做平抛运动，描出小球的运动轨迹；装置如图所示。选定斜杷末端球心所在的点为处标原点，初速度的方向为—轴的正方向，以竖直向下为—轴的正方向建立直角朋标系，测出轨迹曲线上某一点的处标（x,y）,根据两个分运动的特点，利用公式，求出小球的飞行吋间。再利用公式,求出小球的水平分速度，即为小球做平抛运动的初速度，V。二（用x、y等量表示）。三、实验器材斜槽轨道、小球、木板、白纸、图钉、铅垂线、直尺、三角板、铅笔等.四、实验步骤1.安装斜槽轨道，使其末端保持水平；检杳斜

3、槽末端部分是否水平的方法O1.固定木板上的坐标纸，使木板保持竖肓状态，小球的运动轨迹与板面平行,坐标纸方格横线呈水平方向；检验地标纸是否竖直的方法：。2.建立直角坐标系xoy：以小球做平抛运动的起点0为坐标原点，从坐标原点0画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴。确定坐标原点0的方法是：3.让小球由斜槽的某一固定位置自由滚下，由0点开始做平抛运动。先用眼睛粗略地估计小球在某一x值处(如x=lcm或2cm等)的y值，然后用铅笔尖指着这个位置，让小球从原释放处开始滚下，看是否与铅笔尖相碰，如此重复数次，较准确地确定小球通过的

4、这个位置，并在坐标纸上记下这一点。4.依次改变x值，用与(4)同样的方法确定小球通过其他各点的位置。5.取下坐标纸，用刻度尺过0点画出y轴和z轴［当第(3)步未进行吋］,将(4)(5)中所描出的各点用平滑曲线连接起来，这就画出了小球做平抛运动的轨迹曲线(所旳曲线可不通过个別偏差大的点，但必须保持曲线平滑，不允许出现凹陷处)。五、实验过程注意事项：(1)固定斜槽时，必须注意使通过斜槽末端点的切线保持水平，以使小球离开斜槽后做平抛运动。(2)木板必须处在竖直面内，少小球运动轨迹所在的竖直平面平行，使小球的运动靠近图纸但不

5、接触。(3)在斜槽上设定位卡板，使小球每次都从定位卡板所确定的同一位置由静止开始滚下，以保证重复实验时，小球做平抛运动的初速度相等。(4)应在斜槽上适当的高度处释放小球，便小球能以适当的水平速度抛出，其运动轨迹由图板左上角到右下角。这样可以充分利用坐标纸，减小测最谋羌。(5)由平抛运动方程求小球平抛的初速度吋，应在平抛轨迹上选取离处标原点0较远的点的坐标数据来进行计算，这样既便于测最又减小了谋羌。【例题】1、在做“探究平抛运动”实验时，让小球多次从同一高度释放，沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能

6、较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作步骤要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上ACEA、调节斜糟的末端保持水平B、毎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］叫糟)每次必须严格地等距离下降E、小球运动吋不应与木板上的口纸(或方格纸)相接触F、将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线六、数据处理1、思考如何判断平抛运动的轨迹是不是抛物线；2、如何计算平抛物体的初速度？【例题】2、一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只価出了如图9所示的一部分曲线,于是他在曲线

7、上取水平距离山相等的三点久b、a量得山=0.2m。又量出它们之间的竖直距离分别为A=0.Im,hi=0.2m,利用这些数据，可求得：(1)物体抛出时的初速度为2m/s；(2)物体经过〃吋竖直分速度为1.5m/s；(3)抛出点在/点上方高度为0.0125m处七、误差分析(1)安装斜槽吋，其末端切线不水平，造成小球并非做平抛运动，测量的数据不准确。(2)建立直介坐标系时，误以斜槽末端端口位置为坐标原点(实际上应以末端端口上的小球球心位置为坐标原点)。(3)小球每次从槽上开始滚下的位置不相同，使得平抛初速度不相同。(201

8、4安徽卷21).(18分)I.图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点価出平抛小球的运动轨迹。(1)以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有a.安装斜槽轨道，使其末端保持水平b.每次小球禅放的初始位置可以任意选择c.每次小球应从同一高度由静止释放d.为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接第五章新授课（2）实验得到平抛小球的运动轨迹