课件22张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,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: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且靠近,固定好木板。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;OO′④.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。
⑤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xoy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?OyxA4A3A2A1M4M3M2M1y3三.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:Oyxv0 P(x,y)xyxy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xyx1x2y1y2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0.23yh9h4h16hxOABCD。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