《高中物理實(shí)驗(yàn)研究平拋運(yùn)動(dòng)同步課件新人教版必修》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中物理實(shí)驗(yàn)研究平拋運(yùn)動(dòng)同步課件新人教版必修(31頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第三節(jié)實(shí)驗(yàn):研究平拋運(yùn)動(dòng) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?用實(shí)驗(yàn)的方法找出做平拋運(yùn)動(dòng)的物體的運(yùn)動(dòng)軌跡2由實(shí)驗(yàn)軌跡求平拋物體的初速度 三、實(shí)驗(yàn)器材斜槽(帶小球)、木板及豎直固定支架、白紙、圖釘、重垂線、三角板、鉛筆、刻度尺四、實(shí)驗(yàn)步驟1按圖甲所示安裝實(shí)驗(yàn)裝置,使小球在斜槽末端點(diǎn)恰好靜止2以水平槽末端端口上小球球心位置為坐標(biāo)原點(diǎn)O,過(guò)O點(diǎn)畫(huà)出豎直的y軸和水平的x軸甲 3使小球從斜槽上同一位置由靜止?jié)L下,把筆尖放在小球可能經(jīng)過(guò)的位置上,如果小球運(yùn)動(dòng)中碰到筆尖,就用鉛筆在該位置畫(huà)上一點(diǎn)用同樣方法,在小球運(yùn)動(dòng)路線上描下若干點(diǎn)4將白紙從木板上取下,從O點(diǎn)開(kāi)始通過(guò)畫(huà)出的若干點(diǎn)描出一條平滑的曲線,如圖乙所示乙 六、注意事項(xiàng)1實(shí)
2、驗(yàn)中必須調(diào)整斜槽末端的切線水平(檢驗(yàn)是否水平的方法是:將小球放在斜槽末端水平部分,看小球能否靜止,若小球靜止,則斜槽末端水平)2方木板必須處于豎直平面內(nèi),固定時(shí)要用重垂線檢查坐標(biāo)紙豎線是否豎直3小球每次必須從斜槽上同一位置滾下4坐標(biāo)原點(diǎn)不是槽口的端點(diǎn),應(yīng)是小球出槽口時(shí)球心在木板上的投影點(diǎn) 5小球開(kāi)始滾下的位置高度要適中,以使小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡由坐標(biāo)紙的左上角一直到達(dá)右下角為宜6在軌跡上選取離坐標(biāo)原點(diǎn)O點(diǎn)較遠(yuǎn)的一些點(diǎn)來(lái)計(jì)算初速度 七、誤差分析1斜槽末端沒(méi)有水平2描點(diǎn)不準(zhǔn)確3在軌跡上量取某點(diǎn)坐標(biāo)(x,y)時(shí)出現(xiàn)誤差 在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí):(1)除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外,下列器
3、材中還需要的是_A游標(biāo)卡尺B秒表C坐標(biāo)紙D天平E彈簧測(cè)力計(jì)F重垂線 (2)實(shí)驗(yàn)中,下列說(shuō)法正確的是_A應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下B斜槽軌道必須光滑C斜槽軌道末端可以不水平D要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng),記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些E為了比較準(zhǔn)確地描出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡,應(yīng)該用一條曲線把所有的點(diǎn)連接起來(lái) 思路點(diǎn)撥:依據(jù)原理與實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪x取器材解析:實(shí)驗(yàn)還需要的器材是坐標(biāo)紙和重垂線,描出的軌跡在坐標(biāo)紙上,方便數(shù)據(jù)處理,重垂線是用來(lái)確定豎直木板是否豎直并確定縱坐標(biāo)做研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),斜槽末端必須水平,以保證小球做平拋運(yùn)動(dòng),使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下,以使小球在斜槽末端速度相同;在描畫(huà)
4、小球運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí),應(yīng)用平滑的曲線連點(diǎn),偏離軌跡較遠(yuǎn)的點(diǎn)可舍去答案:(1)CF(2)AD 【針對(duì)訓(xùn)練】1.關(guān)于研究平拋運(yùn)動(dòng)這個(gè)實(shí)驗(yàn),以下說(shuō)法中正確的是()A小球釋放的初始位置越高越好B每次小球要從同一高度由靜止釋放C實(shí)驗(yàn)前要用重垂線檢查坐標(biāo)紙上的豎線是否豎直D小球的平拋運(yùn)動(dòng)要靠近豎直木板但不能接觸答案:BCD 在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長(zhǎng)L1.6 cm,若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示,則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0_(用L、g表示),其值是_(g10 m/s2)小球在b點(diǎn)的速率為_(kāi)(取兩位有效數(shù)字) 【題后總結(jié)】平拋運(yùn)動(dòng)可分解為
5、水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其推論對(duì)豎直方向均成立 【針對(duì)訓(xùn)練】2.某同學(xué)在描繪平拋運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí),得到的部分軌跡曲線如圖所示,在曲線上取A、B、C三個(gè)點(diǎn),測(cè)量得到A、B、C三點(diǎn)間豎直距離h110.20 cm,h220.20 cm,A、B、C三個(gè)點(diǎn)水平距離x1x212.40 cm,g取10 m/s2,則物體平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為_(kāi)m/s. 解析:據(jù)豎直方向小球運(yùn)動(dòng)有hh2h1gT2據(jù)水平方向小球做勻速運(yùn)動(dòng),x1v0T解得v01.24 m/s.答案:1.24 1安裝實(shí)驗(yàn)裝置的過(guò)程中,斜槽末端的切線必須是水平的,這樣做的目的是()A保證小球飛出時(shí),速度既不太大,也
6、不太小B保證小球飛出時(shí),初速度水平C保證小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次都相等D保證小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線解析:平拋運(yùn)動(dòng)就是要求小球離開(kāi)斜槽時(shí),初速度一定是水平的答案:B 2下列哪些因素會(huì)使“探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)誤差增大()A小球與斜槽之間有摩擦B安裝斜槽時(shí)其末端不水平C建立坐標(biāo)系時(shí),以斜槽末端端口位置為坐標(biāo)原點(diǎn)D根據(jù)曲線計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)的初速度時(shí),在曲線上取作計(jì)算的點(diǎn)離原點(diǎn)O較近解析:小球與斜槽之間的摩擦并不影響平拋運(yùn)動(dòng),不能選A.斜槽末端不水平,以斜槽末端端口為坐標(biāo)原點(diǎn),在曲線上取離原點(diǎn)O較近的點(diǎn),都對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)影響較大答案:BCD 3在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,小球做平拋運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)原點(diǎn)位置
7、是(設(shè)小球半徑為r)()A斜槽口末端O點(diǎn)B槽口O點(diǎn)正上方r處C槽口O點(diǎn)正前方r處D槽口O點(diǎn)正上方2r處解析:以小球離開(kāi)斜槽時(shí)重心的位置當(dāng)做原點(diǎn)最適合答案:B 4為了準(zhǔn)確地測(cè)出平拋軌跡上某點(diǎn)的坐標(biāo),需要注意的是()A選距原點(diǎn)近一些的點(diǎn)B應(yīng)正確標(biāo)出平拋小球的球心在木板上的水平投影點(diǎn)C用重垂線準(zhǔn)確地確定縱軸D選距原點(diǎn)遠(yuǎn)一些的點(diǎn)解析:B、C、D能更準(zhǔn)確地確定小球的運(yùn)動(dòng)軌跡和運(yùn)動(dòng)的數(shù)據(jù)答案:BCD 5關(guān)于實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng),將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上_(a)通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平(b)每次釋放小球的位置可以不同(c)每次必須由靜止從同一位置釋放小球(d)記錄小球位置用的木條(或凹槽)每次必
8、須嚴(yán)格地等距離下降(e)小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與豎直木板上的白紙(或方格紙)相接觸(f)將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點(diǎn)連成折線答案:ace 6.試根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)原理設(shè)計(jì)“測(cè)量彈射器彈丸出射初速度”的實(shí)驗(yàn)方案提供的實(shí)驗(yàn)器材為彈射器(含彈丸,如圖)、鐵架臺(tái)(帶有夾具)、米尺(1)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)示意圖;(2)在安裝彈射器時(shí)應(yīng)注意_;(3)實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的量(并在示意圖中用字母標(biāo)出)為_(kāi); (4)由于彈射器每次射出的彈丸初速度不可能完全相等,在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采取的方法是_;(5)計(jì)算公式為_(kāi)解析:根據(jù)研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)和平拋運(yùn)動(dòng)的原理,可知使彈丸做平拋運(yùn)動(dòng),通過(guò)測(cè)量下落高度可求出時(shí)間,再測(cè)出水平位移可求出平拋的初速度 答案:見(jiàn)解析 7.某同學(xué)在做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí)得到了如圖所示的物體運(yùn)動(dòng)軌跡,a、b、c三點(diǎn)的位置在運(yùn)動(dòng)軌跡上已標(biāo)出則(1)小球平拋的初速度為_(kāi)m/s.(g取10 m/s2)(2)小球在b點(diǎn)瞬時(shí)速度vb_m/s.(3)小球開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng)的位置坐標(biāo)為:x_cm,y_cm. 答案:(1)2(2)2.5(3)101.25