高中物理必修2實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動(dòng).ppt

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執(zhí)教人 姚國(guó)均 復(fù)習(xí)回顧 1 什么是平拋運(yùn)動(dòng) 初速度沿水平方向只受重力作用的運(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) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1 描繪出平拋物體的運(yùn)動(dòng)軌跡 2 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) 如何獲得平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡 1 如何獲得小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡 方案一 描跡法 o x y 方案二 徑跡法 方案三 用頻閃照相機(jī)得到物體運(yùn)動(dòng)的軌跡 頻閃照相法 實(shí)驗(yàn)怎樣得到平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡 方案一 實(shí)驗(yàn)器材 斜槽 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 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 并使其末端的切線保持水平 實(shí)驗(yàn)步驟 2 調(diào)整木板 用懸掛在槽口的重錘線把木板調(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 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) 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正好穿過(guò)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(guò)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(kāi)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 5 計(jì)算初速度 取下白紙 以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)畫(huà)出豎直向下的y軸和水平向右的x軸 用平滑的曲線把這些位置連接起來(lái)即得小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡 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 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 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 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 怎么判斷木板面是否豎直 討論2 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 O y x A4 A3 A2 A1 M4 M3 M2 M1 y3 2 如何判斷平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是不是拋物線 假設(shè)軌跡是一條拋物線 則軌跡上各點(diǎn)應(yīng)滿足y ax2 測(cè)出軌跡上某點(diǎn)的坐標(biāo) x y 帶入y ax2中求出a 就可知道代表這個(gè)軌跡的可能關(guān)系式 再測(cè)幾個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)代入驗(yàn)證 3 怎樣計(jì)算平拋物體的初速度 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) 平拋運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)為 O y x v0 v0 x 測(cè)出軌跡上某一點(diǎn)的坐標(biāo) x y 代入可求出v0 P x y 例1 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 BD 18 4 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 槽底不水平 每次釋放小球的高度不同 5 下列哪些因素會(huì)使本實(shí)驗(yàn)的誤差增大 A 小球與斜槽之間有摩擦B 建立坐標(biāo)系時(shí) 以斜槽末端端口位置為坐標(biāo)原點(diǎn)C 安裝斜槽時(shí)其末端不水平D 根據(jù)曲線計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)的初速度時(shí)在曲線上取作計(jì)算的點(diǎn)離原點(diǎn)O較遠(yuǎn) BC