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1、实验：研究平抛运动 一、案例一：实验器材、斜槽，竖直固定在铁架台上的木板，白纸，图钉，小球，有孔的卡片，刻度尺，重锤线。实验步骤1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，可用平衡法调整斜槽，即将小球轻放在斜槽平直部分的末端处，能使小球在平直轨道上的任意位置静止，就表明水平已调好。2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。然后把重锤线方向记录到钉在木板的白纸上，固定木板，使在重复实验的过程中，木板与斜槽的相对位置保持不变。3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图板上的水平投影点O，O点即为坐标原点。4
2、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，然后用铅笔在卡片缺口上点个黑点，这就在白纸上记下了小球穿过孔时球心所对应的位置。保证小球每次从槽上开始滚下的位置都相同，用同样的方法，可找出小球平抛轨迹上的一系列位置。取下白纸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。（阅读课本P14参考案例一）回答问题1如何保证每次实验v0相同？2小球平抛的抛出点在哪？如何确定？（坐标原点的确定）3实验中与斜面轨道不光滑有关吗？为什么？4、做实验时为什么斜槽末端要保持沿切线方向水平？5根据得到的实验轨迹点，
3、如何描绘平抛运动的轨迹？BASH例1、（P15问题与练习1）例2、如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开接触开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落，改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两个小球总是同时落地，该实验现象说明了A球在离开轨道后（ ）A水平方向的分运动是匀速直线运动B水平方向的分运动是匀加速直线运动C竖直方向的分运动是自由落体运动D竖直方向的分运动是匀速直线运动v0v012例3、某同学设计了如图的实验：将两个倾斜滑道固定在同一竖直平面内，最下端水平，滑道2与光滑水平板吻接。把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止开始
4、同时释放，则他将观察到的现象是，这说明。5、数据处理1、判断平抛运动的轨迹是不是抛物线（P13）1）、为什么图中水平方向取？不满足这个关系行不行？2）、如何判断平抛运动的轨迹是不是抛物线？2、计算平抛物体的初速度：（1）测量初速度时需要测量的物理量有哪些？（2）如何推导平抛初速度的表达式？3、利用所绘的平抛运动的轨迹还能进行以下研究1）、已知平抛运动轨迹上的三点坐标例4. 一个学生在做研究平抛运动的实验时，只在白纸上画出与初速度方向平行的轴，忘了画坐标原点O和轴，并且他只画出了中间一部分轨迹，如图所示，如何只用一把刻度尺计算出小球的初速度？解析：（1）在x轴上取等间距的三点、，过此三点作x轴的
5、垂线分别交于曲线上a、b、c三点，如图所示。（2）过左侧任一点O作x轴的垂线建立y轴。（3）过a、b、c三点作x轴的平行线分别交y轴于、三点。（4）用刻度尺量出和及的长度（5）因为即所以，小球的初速度2）、已知一段轨迹和抛出点开始时的水平方向或竖直方向，用刻度尺可求出初速度例5. 一个同学做“研究平抛物体运动的实验，只在纸上记下了重垂线y的方向，忘记在纸上记下斜槽末端位置，并只在坐标上描出如图所示曲线现在我们可以在曲线上取A、B两点，用刻度尺分别量出它们到y的距离，以及AB的竖直距离h，从而求出小球抛出时的初速度为（B）A. B. C. D. 二、案例一的变式：1、（P15问题与练习1）说明这
6、种方法与案例一的区别。2、例6、在做“研究平抛物体的运动”的实验中， 为了确定小球在不同时刻所通过的位置，实验时用如图实6所示的装置，先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面钉上复写纸和白纸，并将该木板竖直立于紧靠槽口处使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口方向平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口方向平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C.若测得木板每次移动距离均为x10.00 cm.A、B间距离y14.78 cm，B、C间距离y214.58 cm.(g取9.8
7、0 m/s2)(1)根据以上直接测量的物理量求得小球初速度为v0_(用题中所给字母表示)(2)小球初速度的测量值为_ m/s.答案：(1)x(2)1.0三、案例二（阅读课本P14参考案例二）1、其中一根为什么弯成水平？2、说明插入另一直细管的作用？四、案例三（阅读课本P14参考案例三）1、每秒拍摄十几帧是什么意思？2、进一步体会将静态图片进行“叠加”的方法例7、（P15问题与练习3）例8、在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置图，以下操作合理的是 （ BD ）A选用装置图1研究平抛物体竖直分运动，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地装置1装置2装置3B选用装置图2要获得稳定的细水柱所显示的
8、平抛轨迹，竖直管上端A一定要低于水面C选用装置图3要获得钢球的平抛轨迹，每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球D除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的录像获得平抛轨迹五、其它方法例9、试根据平抛运动的原理测量弹丸射出时的初速度提供的实验器材有：弹射器（含弹丸，如图所示）、铁架台、米尺，画出实验示意图在安装弹射器时应注意： 实验中需要测量的量有： （并在示意图中用字母标出）由于弹射器每次射出的弹丸的初速度不可能完全相等，故在实验中应采取的方法是：计算公式： 解析：实验示意图如图所示弹射器必须保持水平，以保证弹丸的初速度沿水平方向弹丸下降的高度y和水平射程x在不改变高度y的条件下进行多次实验测量水平射程x，得出水平射程x的平均值以减小误差由平抛运动规律有：代入得例10、子弹从枪口射出，在子弹飞行的途中，有两块相互平行的竖直挡板A、B(如图所示)，A板距枪口的水平距离为s1，两板相距s2，子弹穿过两板先后留下弹孔C和D，C、D两点之间的高度差为h，不计挡板厚度及阻力求子弹的初速度v0.解析：设子弹从射出至运动到A板经历时间为t1，从A板运动到B板经历时间为t2，由于子弹在水平方向做匀速直线运动，故可得s1v0t1 s2v0t2 竖直方向，子弹做自由落体运动，故可得hOCgt12，hODg(t1t2)2hhODhOCg(t1t2)2gt12 联立可解得v0 .
