中国首家新课标免费资源网(不必注册,免费下载)请记住我们的网址:221gty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。⑸每次小球应从斜槽上的同一位置由静止开始下滑。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ACE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C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14CABSHB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.O甲O乙槽底不水平每次释放小球的高度不同例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/sABC解:由自由落体运动规律,Δy=gt2=2×0.05=0.1m∴t=0.1sf=10Hzx=v0t∴v0=x/t=3×0.05/0.1=1.5m/svBy=(y1+y2)/2t=8×0.05/0.2=2m/svAy=vBy–gt=2-1=1m/svA2=vAy2+v02=1+2.25=3.25vA=1.8m/s1.5101.8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=10m/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/sD.小球平抛初速度为1m/sBD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).dabc解析:由平抛运动规律Δy=gT2=lx=v0Tgl2∴v0=x/T=2l/T=代入数字l=1.25cm=1/80m得到v0=0.7m/sgl20.7m/s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2gxy1.6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。解析:(1)先求T,据212gThh求得:T=0.1s;1.02.00TSvm/s=2m/s(2)1.023.0221ThhvBm/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:21)(21Ttghh212)2(21Ttghhh由此两式可求得h=0.0125m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)10HZ1.5155⑵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hgstsv20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。中国首家新课标免费资源网(不必注册,免费下载)请记住我们的网址: