人教版高一物理必修二第五章5.3《实验：研究平抛运动》授课课件(共22张PPT).ppt

复习回顾：1.什么是平抛运动?初速度沿水平方向只受重力作用的运动2.平抛运动可以分解为哪两个分运动?3.平抛运动的轨迹是什么?,水平方向上的匀速直线运动竖直方向上的自由落体运动,一.实验目的：,1.用实验方法描出平抛物体的运动轨迹2.判断平抛运动轨迹是不是抛物线3.掌握用实验轨迹求平抛物体的初速度,问题1.如何获得平抛运动的轨迹?,二.获得小球做平抛运动轨迹的方法,1.描迹法,(1)实验器材斜槽、小球、木板、白纸（可先画上坐标格）图钉、铅垂线、直尺、三角板、铅笔等。,斜槽,木板,白纸,小球,铅垂线,.安装调整斜槽用图钉把白纸钉在竖直板上，在木板的左上角固定斜槽，并使其末端的切线保持水平。（将小球放在斜槽末端水平轨道的任何位置，小球都不滚动）,(2)实验步骤:,.调整木板用悬挂在槽口的重锤线把木板调整到竖直方向、并使木板平面与小球下落的竖直面平行且靠近,固定好木板。,.确定坐标原点O把小球放在槽口处，用铅笔记下球在槽口时球心在白纸上的水平投影点O，O即为坐标原点。再利用铅垂线在纸上画出通过O点的竖直线,即y轴;,O,O,.描绘运动轨迹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，调整卡片的位置，使从槽上滚下的小球正好穿过卡片的孔，而不擦碰孔的边缘。用铅笔在卡片缺口处的白纸上点个黑点，这就在白纸上记下了小球穿过孔时球心所对应的位置。保证小球每次从斜槽上的同一位置由静止开始滑下，用同样的方法，可找出小球平抛轨迹上的一系列位置。,注意事项a.保证斜槽末端的切线必须水平。b.木板平面竖直且平行于小球平抛的轨道平面，并使小球的运动靠近木板但不接触。c.坐标原点不在斜槽口的末端，应在槽口上方小球球心处d.小球每次必须从斜槽上同一位置由静止(初速度相同)滚下，在释放小球的高度应适当，使小球以合适的水平初速度抛出，其轨迹在坐标纸的左上角到右下角间分布，从而减小测量误差。e.要在平抛轨道上选取距O点远些的点来计算，这样可使结果的误差较小。,2.喷水法水平喷出的细水柱显示平抛运动的轨迹。,使该处的水的压强始终等于大气压,喷嘴（比细管更细的硬管）,水平喷出的细水柱即为平抛运动的轨迹。,透明胶片,x,o,y,用频闪照相机得到物体运动的轨迹,3.频闪照相法,思考：,得到了运动轨迹，如何确定轨迹是抛物线？,O,y,x,A4,A3,A2,A1,M4,M3,M2,M1,y3,三.如何判断平抛运动的轨迹是不是抛物线？,抛物线轨迹上各点应满足y=ax2。测出轨迹上某点的坐标(x、y)，带入y=ax2中求出a，就可知道代表这个轨迹的关系式；再测几个点的坐标代入验证a是否为一个常数。,思考：,如何利用已得到的轨迹图像计算平抛运动的初速度？,水平方向上的匀速直线运动竖直方向上的自由落体运动,平抛运动的两个分运动为：,O,y,x,v0,P（x，y）,x,y,x,y,四.平抛运动的初速度计算,1.知道原点计算初速度,P（x，y）,2.不知道原点求初速度,x,y,x1,x2,y1,y2,练习1.如图(a)“是研究平抛运动”的实验装置图，(b)是实验后在白纸上作的图(1)在(a)图上标出O点及OX，OY轴，并说明这两条坐标轴是如何作出的答：_(2)固定斜槽轨道时应注意使_(3)实验过程中需经过多次释放小球才能描绘出小球平抛运动的轨迹，实验中应注意_(4)计算小球平抛初速度的公式为Vo=_，根据图(b)给出的数据，可计算出Vo=_m/s,利用重锤线作OY轴，再垂直于OY作OX轴,斜槽末端切线水平,每次都从同一高度处由静止滚下,0.23,y,h,9h,4h,16h,x,O,A,B,C,D,。,1：4：9：16,练习2.水平抛出的小球1s内、2s内、3s内的竖直位移之比是,1s,2s,3s内水平位移之比1：2：3：4,练习3.在研究平抛运动的实验中，让小球多次从斜槽上滚下，在白纸上依次记下小球的位置，某甲和某乙得到的记录纸分别如图所示，从图中明显看出甲的实验错误是.乙的实验错误是.,斜槽末端不水平,每次释放小球的高度不同,练习4.下列哪些因素会使本实验的误差增大（）A.小球与斜槽之间有摩擦B.建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点C.安装斜槽时其末端不水平D.根据曲线计算平抛运动的初速度时在曲线上取作计算的点离原点O较远,BC,