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1、5.4 實驗:研究平拋運動,第五章 曲線運動,學習目標,1.能描出平拋運動的軌跡。 2.會計算平拋物體的初速度。 3.結(jié)合運動分解的知識，明確兩個分運動的特點。 4.經(jīng)歷探究的過程，掌握探究性實驗的一般方法。 5.養(yǎng)成嚴謹認真科學的實驗態(tài)度。,探究思路： 1、設(shè)法通過實驗得到平拋運動的軌跡 2、在平拋運動的軌跡上找到每隔相等的時間所達到的位置 3、測量兩相鄰位置間的水平、豎直位移，分析這些位移的特點,勻速直線運動的特點是什么？,相等時間內(nèi)通過的位移相等,如果能證明在相等的時間發(fā)生的水平位移相等，則說明平拋運動在水平方向上的分運動確實為勻速直線運動。,如何確定相等的幾段時間？,利用頻閃照相,描繪
2、平拋運動的軌跡,,如何獲得平拋物體運動的軌跡？,有沒有其他的方法確定相等的時間？,利用豎直方向上的位移比,描繪平拋運動的軌跡,【方案一】 平拋運動演示儀,一、描繪平拋運動的軌跡,實驗器材,,實驗器材: 斜槽、小球、木板、白紙（可先畫上坐標格）、圖釘、鉛垂線、直尺、三角板、鉛筆等。,鐵架臺,斜槽,木板,白紙,小球,鉛垂線,實驗步驟,,安裝調(diào)整斜槽:用圖釘把白紙釘在豎直板上,在木板的左上角固定斜槽,并使其末端保持水平;,調(diào)整木板:用懸掛在槽口的鉛垂線把木板調(diào)整到豎直方向,并使木板平面與小球下落的豎直面平行且靠近,固定好木板;,確定坐標軸:把小球放在槽口處,用鉛筆記下小球在槽口時球心在木板上的水平投
3、影點O,O即為坐標原點,再利用鉛垂線在紙上畫出通過O點的豎直線,即y軸;,確定小球釋放點:選擇一個小球在斜槽上合適的位置由靜止釋放,使小球運動軌跡大致經(jīng)過白紙的右下角;,描繪運動軌跡: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,用鉛筆在該位置畫上一點,用同樣的方法,從同一位置釋放小球,在小球運動路線上描下若干點.,注意事項,1、應保持斜槽末端的切線水平，釘有坐標紙的木板豎直，并使小球的運動靠近坐標紙但不接觸；,2、小球每次必須從斜槽上同一位置無初速度滾下，在斜槽上釋放小球的高度應適當，使小球以合適的水平初速度拋出，其軌跡在坐標紙的左上角到右下角間分布，從而減小測量誤差；,3、坐標原
4、點（小球做平拋運動的起點）不是槽口的端點，應是小球在槽口時球心在木板上的水平投影點。,,,O,O,坐標原點（平拋起點）,【方案二】 水平噴出的細水柱 顯示平拋運動的軌跡,一、描繪平拋運動的軌跡,,,,,,,,,,水平噴出的細水柱即為平拋運動的軌跡。,噴嘴（比細管更細的硬管）,使A 處的水的壓強始終等于大氣壓,透明膠片,細管,【方案三】 頻閃照相,一、描繪平拋運動的軌跡,二、研究平拋運動的特點,1、判斷平拋運動的軌跡是拋物線,,,x,y,,,x,y,,,,,,,,,,,,,二、研究平拋運動的特點,2、計算平拋運動的初速度,,研究平拋運動的特點,,在誤差允許的范圍內(nèi)，四段水平位移近似相等；且四段水
5、平位移所用的時間相等。,結(jié)論：平拋運動在水平方向上的分運動是勻速直線運動。,實驗目的：驗證平拋運動在水平方向的分運動 是勻速直線運動。,如何判斷兩球的水平位移始終一樣？,,,,,x,y,x,y,實驗記錄 重力加速度g=9.8m/s2,沒有記住原點v0如何求,,,,x,y,,沒有記住原點v0如何求,,,,,x1,x2,y1,y2,,如圖為某小球做平拋運動時，用閃光照相的方法獲得的相片的一部分，圖中背景方格的邊長為5cm，g=10m/s2，并把這一部分放在圖中的坐標系內(nèi)，則：（1）小球平拋運動的初速度v0=_____m/s；（2）閃光的時間間隔_______s；（3）小球過A點的速率vA=__
6、____m/s。（4）拋出點的坐標是________,【例】,1.5,0.1,1.8,(-5cm,0),二、研究平拋運動的特點,問題與練習解答,1、還需要的器材是刻度尺、三角尺 實驗步驟： （1）調(diào)節(jié)木板高度，使木板上表面與小球離開水平面時的球心距離為某一確定值y （2）讓小球從斜面上某一位置A無初速釋放 （3）測量小球在木板上的落點P1與重錘線之間的距離x1 （4）調(diào)節(jié)木板高度，使木板上表面與小球離開水平桌面時的球心距離為某一確定值4y （5）讓小球從斜面上同一位置A無初速釋放 （6）測量小組在木板上的落點P2與重錘線之間的距離x2 （7）比較x1、x2，若2x1=x2，則說明小球在水平方向做勻速直線運動,問題與練習解答,2、改變墻與重錘線之間的距離x，測量落點與拋出點之間的水平距離y，若2x1=x2，有4y1=y2，則說明小球在水平方向做勻速直線運動。,
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