实验研究平抛运动讲稿.ppt

《实验研究平抛运动讲稿.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《实验研究平抛运动讲稿.ppt（29页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、关于实验研究平抛运动第一页，讲稿共二十九页哦复习回顾：复习回顾：1.1.什么是平抛运动什么是平抛运动?初速度沿水平方向只受重力作用的运动初速度沿水平方向只受重力作用的运动2.2.平抛运动可以分解为哪两个分运动平抛运动可以分解为哪两个分运动?3.3.平抛运动的轨迹是什么平抛运动的轨迹是什么?水平方向上的匀速直线运动水平方向上的匀速直线运动 竖直方向上的自由落体运动竖直方向上的自由落体运动第二页，讲稿共二十九页哦实验目的：实验目的：(1)(1)描绘描绘出平抛物体的出平抛物体的运动轨迹运动轨迹；(2)(2)求求出平抛运动物体的出平抛运动物体的初速度初速度。实验实验:研究平抛运动研究平抛运动如何获得平

2、抛运动的轨迹如何获得平抛运动的轨迹?第三页，讲稿共二十九页哦1 1、如何获得小球做平抛运动的轨迹？、如何获得小球做平抛运动的轨迹？方案一方案一 ：描迹法描迹法第四页，讲稿共二十九页哦方案二方案二 ：径迹法径迹法oxy第五页，讲稿共二十九页哦v0方案三方案三 ：用用频闪照相机频闪照相机得到物体运动的轨迹得到物体运动的轨迹照相法照相法第六页，讲稿共二十九页哦实验实验 怎样得到平抛运动的轨迹怎样得到平抛运动的轨迹?方案一方案一:实验器材：实验器材：斜槽，金属小球，木板斜槽，金属小球，木板(附竖直固附竖直固定支架定支架)，坐标纸，图钉，刻度尺，重锤线，坐标纸，图钉，刻度尺，重锤线，铅笔。铅笔。描迹法描

3、迹法第七页，讲稿共二十九页哦1、安装调整斜槽、安装调整斜槽：用图钉把：用图钉把白纸钉在竖直板上，在木板的白纸钉在竖直板上，在木板的左上角固定斜槽，并使其末端左上角固定斜槽，并使其末端的切线的切线保持水平保持水平。实验步骤实验步骤:第八页，讲稿共二十九页哦2、调整木板、调整木板：用悬挂在槽口的重锤线把木板调整：用悬挂在槽口的重锤线把木板调整到竖直方向、并使到竖直方向、并使木板平面与小球下落的竖直面木板平面与小球下落的竖直面平行且靠近平行且靠近,固定好木板。固定好木板。3、确定坐标原点、确定坐标原点O：把小球放：把小球放在槽口处，用铅笔记下球在槽在槽口处，用铅笔记下球在槽口时球心在白纸上的水平投影

4、口时球心在白纸上的水平投影点点O，O即为坐标原点。即为坐标原点。第九页，讲稿共二十九页哦4描绘运动轨迹描绘运动轨迹：在木板的平面上用手按住卡片，使卡：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。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。了小球穿过孔时球心所对应的位置。保证小球每次保证小球每次从斜槽上的从斜槽上的同一位置由静止开始

5、滑下同一位置由静止开始滑下，用，用同样的方法，可找出小球平抛轨迹上的一系列位置。同样的方法，可找出小球平抛轨迹上的一系列位置。第十页，讲稿共二十九页哦5、计算初速度、计算初速度：取下白纸，以：取下白纸，以O点为原点画出竖直向下的点为原点画出竖直向下的y轴和水平向右的轴和水平向右的x轴，用平滑的曲线把这些位置连接起来即轴，用平滑的曲线把这些位置连接起来即得小球做平抛运动的轨迹。得小球做平抛运动的轨迹。xy用公式用公式xv0t和和ygt2/2计算计算出小球的初速度出小球的初速度v0，最后计算，最后计算出出v0的平均值。的平均值。在曲线上选取在曲线上选取A、B、C、D、E、F六个不同的点，用刻度六个

6、不同的点，用刻度尺和三角板测出它们的坐标尺和三角板测出它们的坐标x和和y。第十一页，讲稿共二十九页哦(1)(1)保证斜槽保证斜槽末端末端的切线必须水平。的切线必须水平。(2)(2)木板木板平面平面竖直竖直且且平行于平行于小球小球平抛平抛的的轨道平面，轨道平面，并使小球的运动靠近木板但不接触。并使小球的运动靠近木板但不接触。(3)(3)坐标原点坐标原点不在斜槽口的末端，不在斜槽口的末端，应在应在槽口上方槽口上方小球小球球心处球心处实验注意事项实验注意事项:OO第十二页，讲稿共二十九页哦(4)(4)小球小球应在应在同一位置无初速自由释放同一位置无初速自由释放；释放的；释放的高度要适当，使小球以合适

7、的水平初速度抛出，高度要适当，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；减小测量误差；(5)(5)实验过程中实验过程中木板不能动木板不能动(6)(6)要在平抛轨道上选取距要在平抛轨道上选取距O O点远些的点来计算球点远些的点来计算球的初速度，这样可使结果的误差较小。的初速度，这样可使结果的误差较小。实验注意事项实验注意事项:第十三页，讲稿共二十九页哦如何检验斜槽末端部分是否水平如何检验斜槽末端部分是否水平？若将小球放在斜槽末端水平轨道的任何位置，若将小球放在斜槽末端水平轨道的任何位置，小球都不滚动，则可以认为

8、斜槽末端水平小球都不滚动，则可以认为斜槽末端水平 讨论讨论1:1:第十四页，讲稿共二十九页哦调节木板，使重锤的吊线与平板的边线平行、调节木板，使重锤的吊线与平板的边线平行、与平板面平行；使小球平抛的轨道平面与板与平板面平行；使小球平抛的轨道平面与板面平行面平行 怎么判断木板面是否竖直怎么判断木板面是否竖直?讨论讨论2:2:第十五页，讲稿共二十九页哦怎么确定坐标原点怎么确定坐标原点o o，建立直角坐标系，建立直角坐标系?把小球放在槽口末端处，用铅笔记下这时球把小球放在槽口末端处，用铅笔记下这时球的球心在坐标纸板上的水平投影点的球心在坐标纸板上的水平投影点o o，即为，即为坐标原点坐标原点(不是槽

9、口端点不是槽口端点)；再利用重锤线确；再利用重锤线确定定y y轴方向和与之垂直的轴方向和与之垂直的x x轴方向。轴方向。讨论讨论3:3:第十六页，讲稿共二十九页哦OOyxA4A3A2A1M4M3M2M1y32 2、如何判断平抛运动的轨迹是不是、如何判断平抛运动的轨迹是不是抛抛物线物线？假设轨迹是一条抛物线，则轨迹上各点应满足假设轨迹是一条抛物线，则轨迹上各点应满足y=axy=ax2 2。测出轨迹上某点的坐标。测出轨迹上某点的坐标(x x、y y)，带入，带入y=axy=ax2 2中求中求出出a a，就可知道代表这个轨迹的可能关系式；再测几，就可知道代表这个轨迹的可能关系式；再测几个点的坐标代入

10、验证。个点的坐标代入验证。第十七页，讲稿共二十九页哦3 3、怎样计算平抛物体的初速度？、怎样计算平抛物体的初速度？水平方向上的匀速直线运动水平方向上的匀速直线运动 竖直方向上的自由落体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：平抛运动的两个分运动为：OOyxv0v0=x测出轨迹上某一点的坐标测出轨迹上某一点的坐标(x、y)代入可求出代入可求出v0P（x，y）第十八页，讲稿共二十九页哦例例1 1、在做、在做“研究平抛运动研究平抛运动”实验中应采实验中应采取下列哪些措施可减小误差？（）取下列哪些措施可减小误差？（）A A斜槽轨道必须光滑斜槽轨道必须光滑B B斜槽水平部分轨道必须水平斜槽水

11、平部分轨道必须水平C C每次要平衡摩擦力每次要平衡摩擦力D D小球每次应从斜槽上同一高度释放小球每次应从斜槽上同一高度释放B D第十九页，讲稿共二十九页哦例例2 2、某同学使小球沿桌面水平飞出，用数、某同学使小球沿桌面水平飞出，用数码相机来拍摄小球作平抛运动的录像（每秒码相机来拍摄小球作平抛运动的录像（每秒1515帧）并将照片打印出来。问：他大约可以帧）并将照片打印出来。问：他大约可以得到几桢小球正在空中运动的照片？得到几桢小球正在空中运动的照片？v0若桌高若桌高 h=0.8m h=0.8m，能拍，能拍 幅照片幅照片6第二十页，讲稿共二十九页哦例例3 3、如图所示，在、如图所示，在研究平抛运动

12、研究平抛运动的实的实验中，描绘得到的平抛物体的轨迹的一部验中，描绘得到的平抛物体的轨迹的一部分，抛出点的位置没有记录，试根据图中分，抛出点的位置没有记录，试根据图中的数据求出平抛运动的初速度。的数据求出平抛运动的初速度。h1h2ssABC物体在物体在ABAB段和段和BCBC段运动的段运动的时间必相等，则有时间必相等，则有:解析解析:在轨迹上在轨迹上ABCABC三个点是水平三个点是水平间距相等的，故有：间距相等的，故有：第二十一页，讲稿共二十九页哦 (2011年北京育才中学高一年北京育才中学高一检测检测)图图535为为一小球做平抛运一小球做平抛运动动的的闪闪光照相照片的一部分，光照相照片的一部分

13、，图图中背景方格的中背景方格的边长边长均均为为5 cm，如果取，如果取g10 m/s2，那么：，那么：图图535类型二根据运动轨迹求初速度根据运动轨迹求初速度例例2第二十二页，讲稿共二十九页哦(1)闪闪光光频频率是率是_Hz；(2)小球运小球运动动中水平分速度的大小是中水平分速度的大小是_m/s；(3)小球小球经过经过B点的速度大小是点的速度大小是_m/s.第二十三页，讲稿共二十九页哦第二十四页，讲稿共二十九页哦【答案答案】(1)10(2)1.5(3)2.5第二十五页，讲稿共二十九页哦1 1、在、在研究平抛运动研究平抛运动的实验中，为减的实验中，为减少空气阻力对小球的影响，所以选择小少空气阻力

14、对小球的影响，所以选择小球时，应选择下列的：（）球时，应选择下列的：（）A A、实心小铁球；、实心小铁球；B B、空心小铁球；、空心小铁球；C C、实心小木球；、实心小木球；D D、以上三种球都可以；、以上三种球都可以；练一练练一练A第二十六页，讲稿共二十九页哦2 2、在、在“研究平抛物体的运动研究平抛物体的运动”实验时，已备有下列器材：实验时，已备有下列器材：白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台，还需要下列器材器材中的：台，还需要下列器材器材中的：A A、秒表、秒表 B B、天平、天平 CC、重锤线、重锤线 D D、测力计

15、、测力计 C3 3、在研究平抛物体运动的实验中，如果小球每次从斜槽、在研究平抛物体运动的实验中，如果小球每次从斜槽滚下的初始位置不同，则正确的是滚下的初始位置不同，则正确的是 A A小球平抛的初速度不同小球平抛的初速度不同B B小球每次做不同的抛物线运动小球每次做不同的抛物线运动CC小球在空中运动的时间每次均不同小球在空中运动的时间每次均不同D D小球通过相同的水平位移所用时间均不同小球通过相同的水平位移所用时间均不同ABD 第二十七页，讲稿共二十九页哦4 4、在研究平抛运动的实验中，让小球、在研究平抛运动的实验中，让小球多次从斜槽上滚下，在白纸上依次记多次从斜槽上滚下，在白纸上依次记下小球的

16、位置，某甲和某乙得到的记下小球的位置，某甲和某乙得到的记录纸分别如图所示，从图中明显看出录纸分别如图所示，从图中明显看出甲的实验错误是甲的实验错误是 .乙的实验错误是乙的实验错误是 .O甲甲O乙乙槽底不水平槽底不水平 每次释放小球的高度不同每次释放小球的高度不同5 5、下列哪些因素会使本实验的误差增大、下列哪些因素会使本实验的误差增大 （）A A小球与斜槽之间有摩擦小球与斜槽之间有摩擦B B建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点C C安装斜槽时其末端不水平安装斜槽时其末端不水平D 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离原点O O较远较远BC第二十八页，讲稿共二十九页哦感谢大家观看第二十九页，讲稿共二十九页哦