2.3《科學(xué)探究：平拋運動的特點》

第二章拋體運動魯科2019高中物理必修二第三節(jié)科學(xué)探究：平拋運動的特點平拋運動知識回顧豎直：自由落體運動規(guī)律定義：物體以一定的初速度沿水平方向拋出，物體只在重力作用下所做的運動。條件：有水平方向的初速度；只受重力的作用。水平：勻速直線運動vy=gtvx=vo兩個推論：1、速度與水平方向上的夾角和位移與水平方向上的夾角的關(guān)系：2、速度方向的反向延長線與x軸的交點為水平位移的中點平拋運動科學(xué)探究：平拋運動的特點實驗?zāi)康模?）描繪物體做平拋運動的軌跡并分析其特點。（2）根據(jù)平拋運動的軌跡求平拋初速度。實驗器材斜槽、小球、木板、鉛垂線、坐標紙、圖釘、刻度尺、鉛筆（或卡孔）等。斜槽小球坐標紙木板鉛垂線鐵架臺實驗原理與設(shè)計

將斜槽等器材安裝起來，實驗裝置如圖所示。小球從斜槽上滾下，通過水平槽飛出后做平拋運動。使小球每次都從斜槽上同一位置由靜止釋放，小球在空中做平拋運動的軌跡相同。設(shè)法用鉛筆描出小球經(jīng)過的位置。通過多次實驗，在坐標紙上記錄小球所經(jīng)過的多個位置，用平滑的曲線將各點連起來，從而得到小球做平拋運動的軌跡。根據(jù)平拋運動的公式和可求出小球做平拋運動的初速度。實驗步驟（1）用圖釘把坐標紙釘在豎直木板上，在木板的左上角固定斜槽，并使其末端保持水平。（2）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。（3）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影點O，再利用鉛垂線在紙上畫出通過O點的豎直線。（4）將小球從斜槽上合適的位置由靜止釋放，使小球的運動軌跡大致經(jīng)過坐標紙的右下角。（5）把筆尖放在小球可能經(jīng)過的位置，如果小球運動中碰到筆尖，用鉛筆在坐標紙該位置畫上一點。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。實驗演示思考：1.如何檢驗水平槽是否水平？

將小球放在槽口的水平部分，小球既不向里滾動，也不向外滾動，說明槽口的末端是水平的。2.為什么要強調(diào)小球每次都要從同一位置無初速釋放？

為了讓小球有相同的水平初速度，如果水平初速度不同，小球每次平拋的軌跡就不同，會增大實驗誤差。OO′坐標原點（平拋起點）3.如何建立坐標系？利用拴在槽口處的重錘線畫出y軸，x軸與y軸垂直。4.如何選取坐標原點？

坐標原點（小球做平拋運動的起點）不是槽口的端點，應(yīng)是小球在槽口時球心在木板上的水平投影點。思考：數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)分析（1）根據(jù)實驗記錄，在坐標紙上描繪小球平拋運動的軌跡。y（2）在平拋運動軌跡上選取幾個水平間距相等的測量點，測出并計算相應(yīng)物理量填入設(shè)計的表格中。（3）觀察描出的軌跡，與你熟悉的曲線進行比較，猜想y與x的關(guān)系，作出y-x2圖像，驗證你的猜想。實驗結(jié)論（1）做平拋運動的物體，豎直位移與水平位移的平方成正比。軌跡是拋物線。（2）由平拋運動的規(guī)律公式：通過圖中所取的數(shù)據(jù)點可計算出小球平拋的初速度。多次計算取平均值。若坐標原點不是出發(fā)點？怎么計算初速度？xyx1x2y1y2豎直方向：自由落體運動。水平方向：勻速直線運動。若坐標原點不為出發(fā)點習(xí)題演練在“探究平拋運動的特點”的實驗中，某同學(xué)記錄了運動軌跡上的三個點A、B、C，如圖所示。以A點為坐標原點建立坐標系，各點的坐標值已在圖中標出。求：（1）小球做平拋運動的初速度大??；（2）小球做平