高一物理必修二53實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動(dòng)

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1、高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切第五章 曲線運(yùn)動(dòng) 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切復(fù) 習(xí) 回 顧 ：1.什 么 是 平 拋 運(yùn) 動(dòng) ?物 體 沿 水 平 方 向 拋 出 只 受 重 力 作 用 的 運(yùn) 動(dòng)2.平 拋 運(yùn) 動(dòng) 可 以 分 解 為 哪 兩 個(gè) 分 運(yùn) 動(dòng) ?3.平 拋 運(yùn) 動(dòng) 的 軌 跡 是 什 么 ? 水 平 方 向 上 的 勻 速 直 線 運(yùn) 動(dòng) 豎 直 方 向 上 的 自 由 落 體 運(yùn) 動(dòng) 2021 gty tvx一 條 拋 物 線 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷

2、龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切實(shí) 驗(yàn) 目 的 ：(1)探 究 平 拋 運(yùn) 動(dòng) 的 規(guī) 律(2)描 繪 出 平 拋 物 體 的 運(yùn) 動(dòng) 軌 跡 ； (3)求 出 平 拋 運(yùn) 動(dòng) 物 體 的 初 速 度 。實(shí) 驗(yàn) :研 究 平 拋 運(yùn) 動(dòng) 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切探 究 豎 直 分 運(yùn) 動(dòng) 的 規(guī) 律 使 用 平 拋 豎 落 儀 觀 看 自 由 落 體 運(yùn) 動(dòng) 與 平 拋運(yùn) 動(dòng) 的 比 較 實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象 ：1 、 兩 小 球 同 時(shí) 落 地2 、 改 變 下 落 高 度 ， 小 球 的 水 平 初 速 度 不 同 ，水 平 射 程 不 同 ，

3、但 兩 小 球 依 然 同 時(shí) 落 地 實(shí) 驗(yàn) 結(jié) 論 ： 平 拋 運(yùn) 動(dòng) 的 豎 直 分 運(yùn) 動(dòng) 是 自 由落 體 運(yùn) 動(dòng) ， 水 平 分 運(yùn) 動(dòng) 與 豎 直 分 運(yùn) 動(dòng) 具 有獨(dú) 立 性 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切探 究 水 平 分 運(yùn) 動(dòng) 的 規(guī) 律 要 通 過 實(shí) 驗(yàn) 研 究 平 拋 運(yùn) 動(dòng) 的 水 平 分 運(yùn)動(dòng) 的 規(guī) 律 我 們 就 需 要 測(cè) 量 幾 段 相 等 時(shí)間 內(nèi) 物 體 在 水 平 方 向 上 的 位 移 ， 看 這些 位 移 在 實(shí) 驗(yàn) 誤 差 范 圍 內(nèi) 是 否 相 等 ，因 此 我 們 需 要 通 過 實(shí) 驗(yàn) 得

4、 到 平 拋 運(yùn) 動(dòng)的 軌 跡 才 行 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切1、 如 何 獲 得 小 球 做 平 拋 運(yùn) 動(dòng) 的 軌 跡 ？方 案 一 ： 描 跡 法 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切方 案 二 ： 徑 跡 法 o xy 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切v0方 案 三 ：用 頻 閃 照 相 機(jī) 得 到 物 體 運(yùn) 動(dòng) 的 軌 跡照 相 法 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切實(shí) 驗(yàn) 器 材 ： 斜 槽 ，

5、 金 屬 小 球 ， 木 板 (附 豎 直 固定 支 架 )， 坐 標(biāo) 紙 ， 圖 釘 ， 刻 度 尺 ， 重 錘 線 ，鉛 筆 。 描 跡 法 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切1、 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 調(diào)整 斜 槽 使 其 末 端 的 切 線 保 持水 平 。實(shí) 驗(yàn) 步 驟 : 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切2、 調(diào) 整 木 板 ： 用 懸 掛 在 槽 口 的 重 錘 線 把 木 板 調(diào)整 到

6、 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 。3、 確 定 坐 標(biāo) 原 點(diǎn) O： 把 小 球 放在 槽 口 處 ， 用 鉛 筆 記 下 球 在 槽口 時(shí) 球 心 在 白 紙 上 的 水 平 投 影點(diǎn) O， O即 為 坐 標(biāo) 原 點(diǎn) 。 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切4 描 繪 運(yùn) 動(dòng) 軌 跡 ： 在 木 板 的 平 面 上 用 手 按 住 卡 片 ， 使 卡 片 上 有孔 的 一 面 保 持 水 平 ， 調(diào) 整 卡 片 的 位 置 ， 使 從 槽 上 滾 下 的 小 球

7、 正 好穿 過 卡 片 的 孔 ， 而 不 擦 碰 孔 的 邊 緣 。 用 鉛 筆 在 卡 片 缺 口 處 的 白 紙 上 點(diǎn) 個(gè) 黑 點(diǎn) ， 這 就 在 白 紙 上 記 下了 小 球 穿 過 孔 時(shí) 球 心 所 對(duì) 應(yīng) 的 位 置 。 保 證 小 球 每 次 從 斜 槽 上 的 同 一 位 置 由 靜 止 開 始 滑 下 ， 用 同 樣 的方 法 ， 可 找 出 小 球 平 拋 軌 跡 上 的 一 系 列 位 置 。 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切5、 取 下 白 紙 ， 以 O點(diǎn) 為 原 點(diǎn) 畫 出 豎 直 向 下 的 y軸 和 水平 向 右

8、 的 x軸 ， 用 平 滑 的 曲 線 把 這 些 位 置 連 接 起 來 即 得小 球 做 平 拋 運(yùn) 動(dòng) 的 軌 跡 。 xy 用 公 式 x v0t和 y gt2/2計(jì) 算 出 小 球 的 初 速 度 v0，最 后 計(jì) 算 出 v0的 平 均 值 ，并 將 有 關(guān) 數(shù) 據(jù) 記 入 表 格 內(nèi) 。 在 曲 線 上 選 取 A、 B、 C、 D、 E、 F六 個(gè) 不 同 的 點(diǎn) ，用 刻 度 尺 和 三 角 板 測(cè) 出 它 們 的 坐 標(biāo) x和 y。 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切(1)保 證 斜 槽 末 端 的 切 線 必 須 水 平 。(2

9、)保 證 木 板 平 面 豎 直 且 平 行 于 小 球 平 拋 的 軌 道 平面 ， 并 使 小 球 的 運(yùn) 動(dòng) 靠 近 木 板 但 不 接 觸 。 (3)坐 標(biāo) 原 點(diǎn) 不 在 斜 槽 口 的 末 端 ， 應(yīng) 在 槽 口 上 方 小球 球 心 處實(shí) 驗(yàn) 注 意 事 項(xiàng) : O O 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切(4)小 球 應(yīng) 在 同 一 位 置 無 初 速 自 由 釋 放 ； 釋 放 的高 度 要 適 當(dāng) ， 使 小 球 以 合 適 的 水 平 初 速 度 拋 出 ，其 軌 跡 在 坐 標(biāo) 紙 的 左 上 角 到 右 下 角 間 分 布 ，

10、 從而 減 小 測(cè) 量 誤 差 ；(5)實(shí) 驗(yàn) 過 程 中 木 板 不 能 動(dòng)(6)要 在 平 拋 軌 道 上 選 取 距 O點(diǎn) 遠(yuǎn) 些 的 點(diǎn) 來 計(jì) 算 球的 初 速 度 ， 這 樣 可 使 結(jié) 果 的 誤 差 較 小 。實(shí) 驗(yàn) 注 意 事 項(xiàng) : 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切如 何 檢 驗(yàn) 斜 槽 末 端 部 分 是 否 水 平 ？若 將 小 球 放 在 斜 槽 末 端 水 平 軌 道 的 任 何 位 置 ，小 球 都 不 滾 動(dòng) ， 則 可 以 認(rèn) 為 斜 槽 末 端 水 平 討 論 1: 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王

11、懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切調(diào) 節(jié) 木 板 ， 使 重 錘 的 吊 線 與 平 板 的 邊 線 平 行 、與 平 板 面 平 行 ； 使 小 球 平 拋 的 軌 道 平 面 與 板面 平 行 且 不 發(fā) 生 碰 撞 怎 么 判 斷 木 板 面 是 否 豎 直 ?討 論 2: 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切怎 么 確 定 坐 標(biāo) 原 點(diǎn) o， 建 立 直 角 坐 標(biāo) 系 ?把 小 球 放 在 槽 口 末 端 處 ， 用 鉛 筆 記 下 這 時(shí) 球 的球 心 在 坐 標(biāo) 紙 板 上 的 水 平 投 影 點(diǎn) o， 即 為 坐 標(biāo)原 點(diǎn) (不 是 槽

12、 口 端 點(diǎn) )； 再 利 用 重 錘 線 確 定 y軸方 向 和 與 之 垂 直 的 x軸 方 向 。討 論 3: 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切 例 1 在 做 “ 研 究 平 拋 運(yùn) 動(dòng) ” 實(shí) 驗(yàn) 時(shí) ， 除 了木 板 、 小 球 、 斜 槽 、 鉛 筆 、 圖 釘 之 外 ， 下列 器 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 秤 F 重 垂 線C F 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切例 2： 平 拋 物 體 的 運(yùn) 動(dòng) 規(guī) 律

13、可 以 概 括 為 兩 點(diǎn) ： （ 1） 水平 方 向 做 勻 速 運(yùn) 動(dòng) ； （ 2） 豎 直 方 向 做 自 由 落 體 運(yùn)動(dòng) .為 了 探 究 平 拋 物 體 的 運(yùn) 動(dòng) 規(guī) 律 ， 可 做 下 面 的 實(shí)驗(yàn) ： 如 圖 4所 示 ， 用 小 錘 打 擊 彈 性 金 屬 片 ， 球 就水 平 飛 出 ， 同 時(shí) 球 被 松 開 ， 做 自 由 落 體 運(yùn) 動(dòng) ，無 論 球 的 初 速 度 大 小 如 何 ， 也 無 論 兩 球 開 始 距地 面 高 度 如 何 ， 兩 球 總 是 同 時(shí) 落 到 地 面 ， 這 個(gè) 實(shí)驗(yàn) （ ） .只 能 說 明 上 述 規(guī) 律 中 的 第 （ 1） 條

14、 . 只 能 說 明 上 述 規(guī) 律 中 的 第 （ 2） 條 .不 能 說 明 上 述 規(guī) 律 中 的 任 何 一 條 .能 同 時(shí) 說 明 上 述 兩 條 規(guī) 律 圖 4B 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切例 3、 在 做 “ 研 究 平 拋 運(yùn) 動(dòng) ” 實(shí) 驗(yàn) 中 應(yīng) 采取 下 列 哪 些 措 施 可 減 小 誤 差 ？ （ ）A 斜 槽 軌 道 必 須 光 滑B 斜 槽 水 平 部 分 軌 道 必 須 水 平C 每 次 要 平 衡 摩 擦 力D 小 球 每 次 應(yīng) 從 斜 槽 上 同 一 高 度 釋 放E. 在 曲 線 上 取 作 計(jì) 算

15、的 點(diǎn) 離 原 點(diǎn) O較 遠(yuǎn) B D E 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切 例 4： 在 做 “ 研 究 平 拋 運(yùn) 動(dòng) ” 的 實(shí) 驗(yàn) 時(shí) ， 讓 小 球 多 次 沿 同 一軌 道 運(yùn) 動(dòng) ， 通 過 描 點(diǎn) 法 畫 出 小 球 做 平 拋 運(yùn) 動(dòng) 的 軌 跡 ， 為 了 能 較準(zhǔn) 確 地 描 繪 運(yùn) 動(dòng) 軌 跡 ， 下 面 列 出 了 一 些 操 作 要 求 ， 將 你 認(rèn) 為 正確 的 選 項(xiàng) 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 必 須

16、 不 同 C 每 次 必 須 由 靜 止 釋 放 小 球 D 記 錄 小 球 位 置 用 的 木 條 (或 凹 槽 )每 次 必 須 嚴(yán) 格 地 等 距 離 下 降 E 小 球 運(yùn) 動(dòng) 時(shí) 不 應(yīng) 與 木 板 上 的 白 紙 (或 方 格 紙 )相 觸 F 將 球 的 位 置 記 錄 在 紙 上 后 ， 取 下 紙 ， 用 直 尺 將 點(diǎn) 連 成 折 線 A C E 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切例 5、 在 研 究 平 拋 運(yùn) 動(dòng) 的 實(shí) 驗(yàn) 中 ， 讓 小 球 多 次 從 斜槽 上 滾 下 ， 在 白 紙 上 依 次 記 下 小 球 的 位

17、置 ， 某 甲 和某 乙 得 到 的 記 錄 紙 分 別 如 圖 所 示 ， 從 圖 中 明 顯 看 出甲 的 實(shí) 驗(yàn) 錯(cuò) 誤 是 ：乙 的 實(shí) 驗(yàn) 錯(cuò) 誤 是 ： O 甲 O 乙槽 底 未 調(diào) 成 水 平 每 次 釋 放 小 球 的 高 度 不 同 高 一 物 理 備 課 組制 作 人 ： 王 懷 龍細(xì)節(jié)決定成敗，態(tài)度決定一切例 6： 如 圖 為 用 頻 閃 攝 影 方 法 拍 攝 的 研 究 物 體 做平 拋 運(yùn) 動(dòng) 規(guī) 律 的 照 片 ， 圖 中 A、 B、 C為 三 個(gè) 同 時(shí)由 同 一 點(diǎn) 出 發(fā) 的 小 球 。 AA 為 A球 在 光 滑 水 平 面上 以 速 度 v運(yùn) 動(dòng) 的 軌 跡 ； BB 為 B球 以 速 度 v被 水平 拋 出 后 的 運(yùn) 動(dòng) 軌 跡 ； CC 為 C球 自 由 下 落 的 運(yùn)動(dòng) 軌 跡 。 通 過 分 析 上 述 三 條 軌 跡 可 得 出 結(jié) 論 是 ： （ 第 5題 ）平 拋 運(yùn) 動(dòng) 的 水 平 分 動(dòng) 是 勻 速 直線 運(yùn) 動(dòng) ， 豎 直 分 運(yùn) 動(dòng) 是 自 由 落體 運(yùn) 動(dòng)