高中物理第五章第三节实验研究平抛运动课件新人教版必修2

高中物理第五章第三节实验研究平抛运动课件新人教版必修2内容摘要：

答案： 做平抛运动的物体在水平方向是匀速直线运动 ， 在竖直方向是自由落体运动． 问题四 怎样计 算平抛运动的初速度。 1 ． 已知轨迹和初抛点． 以初抛点为坐标原点 ， 水平方向为 x 轴 ， 竖直向下为 y 轴 ， 建立平面直角坐标系． (1 ) 在轨迹曲线上任取几点 ( 如 A 、 B 、 C 、 D) ． (2 ) 用刻度尺和三角板分别测出它们的坐标 x 和 y. (3 ) 据平抛运动水平方向是匀速直线运动 (x ＝ v0t ) 及竖直方向是自由落体运动y ＝12gt2， 分别计算小球的初速度 v0， 最后计算小球 的初速度 v0的平均值． 2 ． 已知轨迹和竖直轴 ( 或水平轴 ) ， 不知抛出点． (1 ) 在轨迹曲线上取三点 A 、 B 、 C ， 使 xAB＝ xBC＝ x ， 如右图所示． (2 ) 用刻度尺分别测出 yA、 yB、 yC， 则有 yAB＝ yB－ yA， yBC＝ yC－ yB. (3 ) 根据平抛运动在水平方向上为匀速直线运动 ， 则物体从 A 到 B 和从 B到 C 运动时间相等 ， 设为 T ；竖直方向由匀变速直线运动推论有： yBC－ yAB＝ gT2， 且 v0T ＝ x. 由以上两式得： v0＝ x gyBC －yAB. 名师点睛 ：找出初抛点的位置的方法如下：先求 B 点竖直分速度 v By ＝y AB ＋ y BC2T， 故 B 点距初抛点的竖直距离 y B ＝v2By2g， 从抛出点落到 B 点所用时间为 t B ＝v Byg， 故 B 点距初抛 点的水平距离 x B ＝ v 0 t B ，可找出抛出点的位置． ► 尝试应用 4 ． 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中 a 、 b 、 c 、 d 所示 ， 则小球平抛的初速 度的计算式为 v 0 ＝ _ _ _ _ _ _ _ _ ( 用L 、 g 表示 ) ， 其值是 _ _ _ _ _ _ _ _ ． 解析： 平抛运动的竖直分运动是自由落体运 动 ，水平分运动是匀速直线运动，由水平方向 ab 、 bc 、 cd 的距离相等知相邻两点的时间间隔相等 ， 设为 T ， 竖直方向相邻两点间位移之差相等 ， Δ y ＝ L ，则 Δ y ＝ gt2， 得： L ＝ gT2. 时间 T 内 ， 水平位移为 x ＝ 2L 知 v0＝xT＝2LLg＝ 2 Lg ＝2 1 .2 5 10－ 2 9 . 8 m / s ＝ 0 . 7 0 m / s . 答案 ： 2 Lg 0 .7 0 m / s 题型 1 实验中的注意事项及误差分析 例 1 在用平抛仪做 “ 研究平抛运动 ” 的实验时 ， 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 ． 调节斜槽末端保持水平 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 解析： 首先必须保证小球做平抛运动 ， 因此必须通过调节使斜槽的末端保持水平；因为要画同一运动的轨迹 ， 必须每次释放小球的位置相同 ， 且由静止释放 ， 以保证获得相同的初速度；记录小球位置用的木条 ( 或凹槽 ) ， 不必严格地等距离下降 ， 因为本实验要求只描 绘运动轨迹 ，研究 其运动规律是从轨迹上研究；实验要求小球滚下时不能碰到木板平面 ，避免因摩擦而使运动轨迹改变；最后轨迹应连成平滑的曲线． 答案： ACE 名师归纳 ：物理实验具体操作方式并不是一成不变的 ， 根据实验原理和要达到的实验目的 ， 再结 合现有的实验条。