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1、第三節(jié)實驗：研究平拋運動 一、實驗?zāi)康?用實驗的方法找出做平拋運動的物體的運動軌跡2由實驗軌跡求平拋物體的初速度 三、實驗器材斜槽(帶小球)、木板及豎直固定支架、白紙、圖釘、重垂線、三角板、鉛筆、刻度尺四、實驗步驟1按圖甲所示安裝實驗裝置，使小球在斜槽末端點恰好靜止2以水平槽末端端口上小球球心位置為坐標(biāo)原點O，過O點畫出豎直的y軸和水平的x軸甲 3使小球從斜槽上同一位置由靜止?jié)L下，把筆尖放在小球可能經(jīng)過的位置上，如果小球運動中碰到筆尖，就用鉛筆在該位置畫上一點用同樣方法，在小球運動路線上描下若干點4將白紙從木板上取下，從O點開始通過畫出的若干點描出一條平滑的曲線，如圖乙所示乙 六、注意事項1實
2、驗中必須調(diào)整斜槽末端的切線水平(檢驗是否水平的方法是：將小球放在斜槽末端水平部分，看小球能否靜止，若小球靜止，則斜槽末端水平)2方木板必須處于豎直平面內(nèi)，固定時要用重垂線檢查坐標(biāo)紙豎線是否豎直3小球每次必須從斜槽上同一位置滾下4坐標(biāo)原點不是槽口的端點，應(yīng)是小球出槽口時球心在木板上的投影點 5小球開始滾下的位置高度要適中，以使小球做平拋運動的軌跡由坐標(biāo)紙的左上角一直到達(dá)右下角為宜6在軌跡上選取離坐標(biāo)原點O點較遠(yuǎn)的一些點來計算初速度 七、誤差分析1斜槽末端沒有水平2描點不準(zhǔn)確3在軌跡上量取某點坐標(biāo)(x，y)時出現(xiàn)誤差 在做“研究平拋運動”的實驗時：(1)除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器
3、材中還需要的是_A游標(biāo)卡尺B秒表C坐標(biāo)紙D天平E彈簧測力計F重垂線 (2)實驗中，下列說法正確的是_A應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下B斜槽軌道必須光滑C斜槽軌道末端可以不水平D要使描出的軌跡更好地反映真實運動，記錄的點應(yīng)適當(dāng)多一些E為了比較準(zhǔn)確地描出小球運動的軌跡，應(yīng)該用一條曲線把所有的點連接起來 思路點撥：依據(jù)原理與實驗?zāi)康倪x取器材解析：實驗還需要的器材是坐標(biāo)紙和重垂線，描出的軌跡在坐標(biāo)紙上，方便數(shù)據(jù)處理，重垂線是用來確定豎直木板是否豎直并確定縱坐標(biāo)做研究平拋運動的實驗時，斜槽末端必須水平，以保證小球做平拋運動，使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下，以使小球在斜槽末端速度相同；在描畫
4、小球運動軌跡時，應(yīng)用平滑的曲線連點，偏離軌跡較遠(yuǎn)的點可舍去答案：(1)CF(2)AD 【針對訓(xùn)練】1.關(guān)于研究平拋運動這個實驗，以下說法中正確的是()A小球釋放的初始位置越高越好B每次小球要從同一高度由靜止釋放C實驗前要用重垂線檢查坐標(biāo)紙上的豎線是否豎直D小球的平拋運動要靠近豎直木板但不能接觸答案：BCD 在研究平拋物體運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L1.6 cm，若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v0_(用L、g表示)，其值是_(g10 m/s2)小球在b點的速率為_(取兩位有效數(shù)字) 【題后總結(jié)】平拋運動可分解為
5、水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動勻變速直線運動規(guī)律及其推論對豎直方向均成立 【針對訓(xùn)練】2.某同學(xué)在描繪平拋運動軌跡時，得到的部分軌跡曲線如圖所示，在曲線上取A、B、C三個點，測量得到A、B、C三點間豎直距離h110.20 cm，h220.20 cm，A、B、C三個點水平距離x1x212.40 cm，g取10 m/s2，則物體平拋運動的初速度大小為_m/s. 解析：據(jù)豎直方向小球運動有hh2h1gT2據(jù)水平方向小球做勻速運動，x1v0T解得v01.24 m/s.答案：1.24 1安裝實驗裝置的過程中，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是()A保證小球飛出時，速度既不太大，也
6、不太小B保證小球飛出時，初速度水平C保證小球在空中運動的時間每次都相等D保證小球運動的軌跡是一條拋物線解析：平拋運動就是要求小球離開斜槽時，初速度一定是水平的答案：B 2下列哪些因素會使“探究平拋運動的規(guī)律”實驗誤差增大()A小球與斜槽之間有摩擦B安裝斜槽時其末端不水平C建立坐標(biāo)系時，以斜槽末端端口位置為坐標(biāo)原點D根據(jù)曲線計算平拋運動的初速度時，在曲線上取作計算的點離原點O較近解析：小球與斜槽之間的摩擦并不影響平拋運動，不能選A.斜槽末端不水平，以斜槽末端端口為坐標(biāo)原點，在曲線上取離原點O較近的點，都對測量數(shù)據(jù)影響較大答案：BCD 3在“探究平拋運動的規(guī)律”實驗中，小球做平拋運動的坐標(biāo)原點位置
7、是(設(shè)小球半徑為r)()A斜槽口末端O點B槽口O點正上方r處C槽口O點正前方r處D槽口O點正上方2r處解析：以小球離開斜槽時重心的位置當(dāng)做原點最適合答案：B 4為了準(zhǔn)確地測出平拋軌跡上某點的坐標(biāo)，需要注意的是()A選距原點近一些的點B應(yīng)正確標(biāo)出平拋小球的球心在木板上的水平投影點C用重垂線準(zhǔn)確地確定縱軸D選距原點遠(yuǎn)一些的點解析：B、C、D能更準(zhǔn)確地確定小球的運動軌跡和運動的數(shù)據(jù)答案：BCD 5關(guān)于實驗的注意事項，將你認(rèn)為正確的選項前面的字母填在橫線上_(a)通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平(b)每次釋放小球的位置可以不同(c)每次必須由靜止從同一位置釋放小球(d)記錄小球位置用的木條(或凹槽)每次必
8、須嚴(yán)格地等距離下降(e)小球運動時不應(yīng)與豎直木板上的白紙(或方格紙)相接觸(f)將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線答案：ace 6.試根據(jù)平拋運動原理設(shè)計“測量彈射器彈丸出射初速度”的實驗方案提供的實驗器材為彈射器(含彈丸，如圖)、鐵架臺(帶有夾具)、米尺(1)畫出實驗示意圖；(2)在安裝彈射器時應(yīng)注意_；(3)實驗中需要測量的量(并在示意圖中用字母標(biāo)出)為_； (4)由于彈射器每次射出的彈丸初速度不可能完全相等，在實驗中應(yīng)采取的方法是_；(5)計算公式為_解析：根據(jù)研究平拋運動的實驗和平拋運動的原理，可知使彈丸做平拋運動，通過測量下落高度可求出時間，再測出水平位移可求出平拋的初速度 答案：見解析 7.某同學(xué)在做平拋運動實驗時得到了如圖所示的物體運動軌跡，a、b、c三點的位置在運動軌跡上已標(biāo)出則(1)小球平拋的初速度為_m/s.(g取10 m/s2)(2)小球在b點瞬時速度vb_m/s.(3)小球開始做平拋運動的位置坐標(biāo)為：x_cm，y_cm. 答案：(1)2(2)2.5(3)101.25
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