第三節(jié)實驗研究平拋運動

1、第五章第五章 曲線運動曲線運動 第三節(jié)第三節(jié) 實驗：研究平拋運動實驗：研究平拋運動 第五章第五章 曲線運動曲線運動 學(xué)學(xué) 習(xí)習(xí) 目目 標(biāo)標(biāo) 1.能描出平拋運動的軌跡。能描出平拋運動的軌跡。 2.結(jié)合運動分解的知識，明確兩個分結(jié)合運動分解的知識，明確兩個分 運動的特點。運動的特點。 3.會計算平拋物體的初速度。會計算平拋物體的初速度。 4.會判斷軌跡中的拋出點是否是平拋會判斷軌跡中的拋出點是否是平拋 運動的拋出點。運動的拋出點。 第五章第五章 曲線運動曲線運動 知識回顧：一、平拋運動的概念知識回顧：一、平拋運動的概念 1、拋體運動：以一定的初速度將物體拋出，、拋體運動：以一定的初速度將物體拋出，

2、 物體物體只在重力只在重力作用下所做的運動叫做拋體運作用下所做的運動叫做拋體運 動。動。 2、平拋運動：不考慮空氣阻力，物體、平拋運動：不考慮空氣阻力，物體只在重只在重 力力作用下以一定的初速度沿作用下以一定的初速度沿水平方向水平方向拋出所拋出所 做的運動。做的運動。 第五章第五章 曲線運動曲線運動 3、平拋運動的特點：、平拋運動的特點： （1）初速度方向為水平）初速度方向為水平 （2）只受重力作用）只受重力作用 （3）運動性質(zhì)：勻變速曲線運動）運動性質(zhì)：勻變速曲線運動 第五章第五章 曲線運動曲線運動 水平方向為水平方向為 勻速直線運動勻速直線運動 故：故：vx x= =vo o x= =vo

3、t 豎直方向為豎直方向為 自由落體運動自由落體運動 故：故：vy y=gt y= 平拋運動研究方法：化曲線為直線平拋運動研究方法：化曲線為直線 2 2 1 gt 第五章第五章 曲線運動曲線運動 二、平拋運動規(guī)律二、平拋運動規(guī)律 2 2 0 yx y x VVV gtv vv 方向方向 0 tan v gt v v x y v0 v0 o vy x y v ) 速度大小速度大小 水平方向水平方向 豎直方向豎直方向 1、在、在 t 時刻的瞬時速度時刻的瞬時速度 第五章第五章 曲線運動曲線運動 22 2 0 2 1 yxs gty tvx 方向方向 位移大小位移大小 水平方向水平方向 豎直方向豎直方

4、向 2、在、在 t s內(nèi)的位移內(nèi)的位移 OX y 0 2 tan v gt x y x y s 二、平拋運動規(guī)律二、平拋運動規(guī)律 第五章第五章 曲線運動曲線運動實驗：研究平拋物體的運動實驗：研究平拋物體的運動 實驗?zāi)康?實驗原理 1 1、平拋物體的運動的分解：、平拋物體的運動的分解： （1 1）水平方向的勻速直線運動；）水平方向的勻速直線運動； （2 2）豎直方向的自由落體運動。）豎直方向的自由落體運動。 2 2、利用、利用描跡法描跡法描出小球的運動軌跡，即小球作平拋運描出小球的運動軌跡，即小球作平拋運 動的曲線，建立直角坐標(biāo)系，測出曲線上的某一點的動的曲線，建立直角坐標(biāo)系，測出曲線上的某一點

5、的 坐標(biāo)（坐標(biāo)（x x，y y），根據(jù)重力加速度），根據(jù)重力加速度g g的數(shù)值，利用公式的數(shù)值，利用公式 y=gty=gt2 2/2/2和和x=vx=v0 0t t，求出小球的水平速度，求出小球的水平速度v v0 0，即為小球做，即為小球做 平拋運動的初速度。平拋運動的初速度。 2、通過實驗軌跡研究平拋運動。通過實驗軌跡研究平拋運動。 求初速度求初速度v0； ；判斷拋出點是否是平拋運動的拋出點 判斷拋出點是否是平拋運動的拋出點 1、用實驗方法描出平拋物體的運動軌跡；、用實驗方法描出平拋物體的運動軌跡； 第五章第五章 曲線運動曲線運動 實驗儀器 弧形斜槽軌道、白弧形斜槽軌道、白 紙、紙、木板、重

6、垂線、木板、重垂線、 刻度尺、小球、水刻度尺、小球、水 平凹槽（接球擋板）平凹槽（接球擋板） 第五章第五章 曲線運動曲線運動實驗步驟 1 1、安裝調(diào)整斜槽安裝調(diào)整斜槽，使其末端保持水平。，使其末端保持水平。 平衡法調(diào)整斜槽平衡法調(diào)整斜槽: :將小球輕放在斜槽平直部分的末端將小球輕放在斜槽平直部分的末端 處，若小球在平直軌道上的任意位置都靜止，就表處，若小球在平直軌道上的任意位置都靜止，就表 明水平已調(diào)好。明水平已調(diào)好。 2 2、調(diào)整木板，固定坐標(biāo)紙調(diào)整木板，固定坐標(biāo)紙。用懸掛在槽口的。用懸掛在槽口的重垂線重垂線把木把木 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板調(diào)整到豎直方向，并使木

7、板平面與小球下落的豎直面平 行。固定木板，使在重復(fù)實驗的過程中，行。固定木板，使在重復(fù)實驗的過程中，木板與斜槽的相木板與斜槽的相 對位置保持不變。對位置保持不變。 3 3、確定坐標(biāo)系：確定坐標(biāo)系： O O：球心在板上的投影：球心在板上的投影點點O O y y軸：由重錘方向確定軸：由重錘方向確定 x x軸：與軸：與y y軸垂直軸垂直 第五章第五章 曲線運動曲線運動實驗步驟 5 5、計算初速度：計算初速度：以以O(shè) O點為原點畫出豎直向下點為原點畫出豎直向下 的的y y軸和水平向右的軸和水平向右的x x軸，并在軸，并在曲線上選取曲線上選取 ABCDEFABCDEF幾個不同的點幾個不同的點，計算出小球

8、的初速度，計算出小球的初速度 v v0 0，最后計算出，最后計算出v v0 0的平均值。的平均值。 4 4、描繪運動軌跡：描繪運動軌跡：使小球從斜槽軌道的同一高度使小球從斜槽軌道的同一高度 處由靜止下落處由靜止下落 改變水平凹槽的高度，記錄小球運動過程中的位置。改變水平凹槽的高度，記錄小球運動過程中的位置。 取下白紙把這些位置連接成取下白紙把這些位置連接成光滑的曲線光滑的曲線即得小球平即得小球平 拋運動的軌跡。拋運動的軌跡。 第五章第五章 曲線運動曲線運動注意事項 1 1、實驗中必須保證通過、實驗中必須保證通過斜槽末端點的切線水平斜槽末端點的切線水平， 方木板必須處在豎直面內(nèi)且與小球運動軌跡所

9、在方木板必須處在豎直面內(nèi)且與小球運動軌跡所在 的豎直平面平行，并使小球的運動靠近圖板但不的豎直平面平行，并使小球的運動靠近圖板但不 接觸。接觸。 2 2、小球必須每次從同一位置滾下，即在斜槽上固定一個檔板。、小球必須每次從同一位置滾下，即在斜槽上固定一個檔板。 3 3、坐標(biāo)原點（小球做平拋運動的起點）不是槽口的端點，、坐標(biāo)原點（小球做平拋運動的起點）不是槽口的端點， 應(yīng)是小球在槽口時，球的球心在木板上的水平投影點。應(yīng)是小球在槽口時，球的球心在木板上的水平投影點。 4 4、要在斜軌上適當(dāng)高度釋放小球，使它以適當(dāng)?shù)乃?、要在斜軌上適當(dāng)高度釋放小球，使它以適當(dāng)?shù)乃?初速度拋出，以減小測量誤差。初速

10、度拋出，以減小測量誤差。 5 5、要在平拋軌道上選取距、要在平拋軌道上選取距O O點遠些的點來計算球的初速度，這樣可點遠些的點來計算球的初速度，這樣可 使結(jié)果的誤差較小。使結(jié)果的誤差較小。 第五章第五章 曲線運動曲線運動 x y x y t x vtvx g y tgty 00 2 2 2 1 數(shù)據(jù)處理：平拋運動的初速度計算數(shù)據(jù)處理：平拋運動的初速度計算 1、 記記 住住 原原 點點 第五章第五章 曲線運動曲線運動 2、沒有記住原點v0如何求 第五章第五章 曲線運動曲線運動 x y 沒有記住原點v0如何求 x1 x2 y1 y2 T x T x v gTyy 21 0 2 12 第五章第五章 曲線運動曲線運動 對比實驗研究平拋運動規(guī)律對比實驗研究平拋運動規(guī)律 第五章第五章 曲線運動曲線運動 水平噴出的細水柱顯示平拋運水平噴出的細水柱顯示平拋運 動的軌跡動的軌跡 方案二：方案二：