物理人教版（2019）必修第二册5.3实验：探究平抛运动特点（共20张ppt）

(共20张PPT)
第五章 抛体运动
第3节 探究平抛运动的特点
一.实验目的：
第3节 探究平抛运动的特点
1.探究分运动的性质。
2.探究轨迹的性质
二.描绘轨迹
1.频闪照相:
2.描迹法:
三.测初速度
1.已知抛出点
2.未知抛出点
一.实验目的：
第3节 实验：探究平抛运动特点
1.探究分运动的性质。
x
y
平抛运动
V
Vx
Vy
α
S
β
x
y
mg
V0
①水平方向:
匀速直线
Vx=V0
x=V0t
②竖直方向:
自由落体
Vy=gt
y= gt2
1
2
Vy2-0
2g
y=
第3节 实验：探究平抛运动特点
一.实验目的：
1.探究分运动的性质。
2.探究轨迹的性质
①水平方向:
匀速直线
Vx=V0
x=V0t
②竖直方向:
自由落体
Vy=gt
y= gt2
1
2
y= gt2
1
2
x
y
V
Vx
Vy
x
y
mg
V0
x
v0
( )2
= g
1
2
x2
=
g
2v02
抛物线
二.描绘轨迹
二.描绘轨迹
1.频闪照相:
第3节 实验：探究平抛运动特点
一.实验目的
x
y
序号 x坐标 y坐标
1
2
3
4
5
x2坐标
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
二.描绘轨迹
1.频闪照相:
2.描迹法:
第3节 实验：探究平抛运动特点
一.实验目的
x2
y
序号 x坐标 y坐标
1
2
3
4
5
x2坐标
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
xxx
x
x
x
x
x
支架、
小球、
2.描迹法:
支架、
小球、
2.描迹法:
支架、
小球、
复写纸、
白纸、
铅笔、
刻度尺、
2.描迹法:
1
2
3
4
5
6
支架、
小球、
复写纸、
白纸、
铅笔、
刻度尺、
2.描迹法:
圆规。
支架、
小球、
复写纸、
白纸、
铅笔、
刻度尺、
2.描迹法:
圆规。
支架、
小球、
复写纸、
白纸、
铅笔、
刻度尺、
2.描迹法:
x
y
0
圆规。
思考1:如何确定抛出点0？
思考2:如何计算小球的初速度？
x1
y1
x1=v0t
y1= gt2
1
2
v0=x1
x
y
思考3:若把轨道末端作了坐标原点，计算初速度误差如何？
y1测量值
偏小
v0测量值
偏大
第3节 实验：探究平抛运动特点
一.实验目的
二.描绘轨迹
三.测初速度
x
y
0
x
y
1.已知抛出点
x=v0t
y= gt2
1
2
v0=x
x
x
y1
y2
2.未知抛出点
y2-y1=gt2
x=v0t
v0=x
四.注意事项
四.注意事项
1.保证斜槽末端切线水平。
3.坐标原点位于球心处。
2.保证木板平面竖直且平行于小球平抛的轨道平面。
4.小球每次必须从同一位置无初速自由释放。
5.选取距O点远些的点来计算球的初速度。
五.其它方法
喷水法
o
x
y
五.其它方法
A
B
C
【典例1】如图是小球做平抛运动的频闪照片的一部分，一个小方格为边长为1mm的正方形，g=9.8m/s2。判断A是否为抛出点，并求小球的初速度？
A不是抛出点
x
y
XAB XBC
=
yAB:yBC
=3:5
yBC-yAB
=gt2
XAB=
V0t
得V0=
XAB
=
5×10-3
=0.35m/s
【典例2】用频闪照相法探究平抛运动的特点，如图所示，记录了小钢球在不同时刻的位置，已知频闪周期一定，如果把平抛运动
分解为水平运动和竖直运动，观察图片可知：
(1)小钢球在水平方向上做_____________运动，
在竖直方向上做_______________运动，并说明
理由：_______________________________。
(2)图中a点__________(选填“是”或“不是”)抛出点，请说明理由：________________________________________________。
匀速直线
匀加速直线
相等时间内位移差相等
不是
竖直方向相等时间位移之比为1:2:3
【典例3】某同学用如图所示的实验装置做“探究平抛运动的特点”的实验。
(1)为了能较准确地描绘小球的运动轨迹，下列说法正确的是_____。
A．小球做平抛运动时应与木板摩擦，以便画出运动轨迹
B．本实验不需要用天平测出小球的质量，也不需要配备铅垂线
C．为了保证小球沿水平方向飞出，应将斜槽轨道的末端调成水平
D．以小球在斜槽末端时球心在方格纸上的投影点作为所建坐标系的原点O
(2)在此实验中，每次都要让小球从斜槽上的同一
位置由静止滚下，但小球与斜槽间有摩擦力，这
个摩擦力________(选填“会”或“不会”)使实验
的误差增大。
CD
不会
【典例4】用下图装置进行实验，竖直挡板上附有复写纸和白纸，可以记下钢球撞击挡板时的点迹。实验时竖直挡板初始位置紧靠斜槽末端，钢球从斜槽上P点静止滚下，撞击挡板留下点迹 0，将挡板依次水平向右移动x，重复实验，挡板上留下点迹 1、2、3、4。以点迹 0 为坐标原点，竖直向下建立坐标轴y，各点迹坐标值分别为y1、y2、y3、y4。测得钢球直径为d，钢球平抛初速度v0为( )
D
【典例5】频闪照相是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中，频闪仪的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。某物理小组利用如图甲所示的装置探究平抛运动的特点。他们分别在该装置正上方和右侧正前方安装了频闪仪A、B并进行了拍摄，得到的频闪照片如图乙所示，O为小球的抛出点，P为运动轨迹上某点。根据实验分析下列问题。
(1)图乙中，频闪仪A所拍摄的频闪照片为____[选填“(a)”或“(b)”]。 (2)乙图中频闪照片(b)可以说明______________________________________________________________________
(b)
在水平方向上的分运动为匀速直线运动。