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1、第五单元 研究平抛运动,2006-2007高考复习,第四章 曲线运动 万有引力,2006、9,一、实验目的：,描出平抛物体运动的轨迹；,求出平抛物体的初速度,二、实验原理：,物体的平抛运动可以看成是两个分运动的合运动：水平方向的匀速直线运动，其速度等于平抛物体的初速度；竖直方向的自由落体运动利用有孔的卡片确定做平抛运动的小球运动时的若干不同位置，然后描出运动轨迹，测出曲 线上任一点的坐标x和y，利用,就可以求出平抛物体的初速度 ,要点透析,三、实验器材：,四、实验步骤：,斜槽轨道 金属小球 坐标纸(或白纸) 有孔卡片 平木板 铅笔 图钉4枚 刻度尺 竖直固定木板的支架小铅锤,要点透析,1、描绘
2、平抛物体的轨迹 a、把斜槽固定在桌面上，让其末端 伸出桌面外，并调节末端切线水平；,c、把小球飞离斜槽末端时的球心位置投影到白纸上O点(即小球平抛运动的起点)，过O点沿中垂线描绘出竖直线；,b、在带有支架的木板上，用图钉钉好白纸，然后靠近斜槽末端放置，调节木板在竖直平面内，且和平抛轨迹所在的平面平行；,d、让小球每次都从斜槽同一适当高度滚下，将中心有孔的硬纸卡片在竖直纸面上移动，直到小球穿过卡片的小孔，记下卡片的位置； e、记下足够多的卡片位置后，取下白纸，将这些点连接成光滑的曲线。,要点透析,2、求小球的平抛初速度 a、以O为原点，画出竖直向下的y轴和水平的x轴； b、从曲线上选取A、B、C
3、、D、E、F六个不同的点，测出它们的坐标； c、用这六个点的坐标，根据公式 求出六个v0值，然后统计平均。,斜槽末端的切线必须水平,用重锤线检查木板、坐标纸上的竖直线是否竖直,应以小球放在斜槽末端时球心的位置为坐标原点，在斜槽末端悬挂重锤线，先以重锤线方向确定y轴方向，再用直角三角板画出水平线作为x轴，建立直角坐标系,每次小球应从斜槽上的同一位置由静止开始下滑， 且初始高度应较大.,五、注意事项：,眼睛应平视小球，准确地确定小球通过的位置,要用平滑的曲线画出轨迹，舍弃个别偏差较大的点,在轨迹上选点计算速度时，应选离抛出点较远的点,要点透析,例1.(1998年上海)在做“研究平抛运动”的实验时，
4、让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上： A通过调节使斜槽的末端的切线保持水平 B每次释放小球的位置必须不同 C每次必须由静止释放小球 D记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降 E小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触 F将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线,A C E,典例精析,例2.（03年上海14） 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）时撞开轻质接触式开关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
5、样的实验，发现位于同一高度的A、B两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,C,典例精析,例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 .,槽末端的切线不水平,每次释放小球的高度不同,典例精析,例4.在“研究平抛运动”实验中，某同学只记录了小球运动途中的A、B、C三点的位置，取A点为坐标原点，则各点的位置坐标如
6、图所示，当g10 m/s2时，下列说法正确的是 （ ） A小球抛出点的位置坐标是（0，0） B小球抛出点的位置坐标是（-10，-5） C小球平抛初速度为2m/s D小球平抛初速度为1m/s,BD,典例精析,例5.一学生做“研究平抛物体的运动”实验时，画运动轨迹时只在白纸上画出了与初速度平行的Ox轴，忘了画坐标原点和Oy轴，而且也只画出了中间一部分轨迹，如图所示如何只用一刻度尺得出小球的初速度(不需测实际数据只用物理量的符号代表所测量),测量方法：(简答)_ ,得到的v0=_,解析:在轨迹上任取三点1、2、3， 测得s、y1、y2则,典例精析,例6.(95年高考)在研究平抛物体运动的实验中，用一
7、张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l1.25cm，若小球在平抛运动中先后经过的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0(用l、g表示)，其值是 (g取9.8ms2),解析：由平抛运动规律,y=gT 2= l，,x=v0 T，, v0 = x/T=2l /T=,代入数字 l = 1.25cm,得到 v0 =0.7m/s.,0.7m/s,典例精析,例7.一个同学在研究平抛物体的运动实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离S相等的三点A、B、C，量得S=0.2m又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，利用这些数据，可求得：
8、（1）物体抛出时的初速度为 m/s； （2）物体经过B时竖直分速度为 m/s； （3）抛出点在A点上方 高度为 m处,典例精析,解析:(1)先求T,据,求得:T=0.1s;,m/s=2m/s,（2）,m/s=1.5m/s,（3）设抛出点在A点上方高度为h,下落到B点时间为t，则有:,由此两式可求得h=0.0125m,典例精析,若只有米尺，将玩具手枪子弹从某一高度处水平射出，用米尺测量射出时离地面的高度y和 水平射程x，则子弹初速度,例8.利用手头的常用仪器，粗略测定玩具手枪子弹射出时的初速度除玩具手枪外，所给的测量仪器为：只有秒表；只有米尺,解：若只有秒表，将玩具手枪从地面竖直向上发射子弹，用秒表记下从发射到子弹落会地面所用的时间t，则子弹上升的时间为t/2，故子弹初速度v0=gt/2,典例精析,
