53研究平抛物体的运动实验.doc

§5.3研究平抛物体的运动一、实验目的1、用描迹法描出平抛物体的运动轨迹；2、求出平抛物体的初速度；二、实验原理：1、平抛运动可以看作是由两个分运动合成，一个是在水平方向上的（ ），其速度等于平抛物体运动的初速度，另一个是在竖直方向上的（ ）2、在水平分运动中，x=（ ）；在竖直分运动中，y=（ ）则平抛物体的初速度Vo=( )三、实验器材 斜槽(附挡球板和铅锤线)、水准仪、钢球、木板、竖直固定支架、刻度尺、三角板、白纸、图钉、定点用的有孔卡片、重垂、铅笔等 四、实验步骤描绘平抛物体的运动轨迹1、将斜槽放在水平桌面上，调整斜槽，使斜槽末端的切线水平。判断标准：可将钢球放在斜槽的水平位置，若钢球能在任何位置平衡，表明斜槽的末端水平。为什么要调整斜槽的末端水平？为了保证小球的初速度水平，离开斜槽后做平抛运动。2、将白纸、复写纸固定在铁板上，让铁板竖直。判断标准：重锤线与铁板平行。3、建立平面直角坐标系。将小球飞离斜槽末端时的球心位置水平投影到白纸上描o作为原点，并过o点沿沿竖直向下作为y轴正向。（与重锤线平行）4、让钢球从槽上某一位置Q由静止滚下，小球离开斜槽后做平抛运动，与挡板发生碰撞，将小球的运动轨迹上某点复印在白纸上。5、将挡板向下移动，让小球从斜槽上同一位置释放，重复该步骤4。（至少5个点）6、把白纸从木板上取下来，将前面描述的一系列点用平滑的曲线连接起来，即为小球平抛运动的轨迹求小球平抛的初速度：1、以O点为坐标原点，用三角板在白纸上建立平面直角坐标系；2、在轨迹线上离抛出点较远的位置选取点M，并测出它的坐标值(x，y)，代人公式计算水平初速度Vo；3、再在曲线上选取不同点，重复步骤2，测量并计算水平初速度Vo，最后求出其平均值，即为小球平抛初速度的测量值五、注意事项1、在调整安装时，应保证斜槽末端切线水平，确保钢球飞出后作平抛运动；应使铁板(包括白纸)靠近槽口、竖直且与小球运动轨迹所在平面平行，确保运动小球靠近铁板，但不接触木板.2、在实验中应将斜槽上挡球板固定，保证小球每次均从同一位置无初速释放斜槽挡球板的位置应恰当，以便使小球的运动轨迹由木板左上角到右下角.3、在取下白纸前，应在白纸上记下小球飞离槽口时球心位置0(钢球球心在图板上的水平投影点，而不是斜槽末端点的投影)，如图53所示确定坐标原点，并用重垂线过0 作竖直线，以准确确定坐标系的y轴4、在轨迹曲线上选点时，应选离坐标原点稍远的点用以测量计算，这样可减小误差典型例题1、在“研究平抛物体运动”实验中，白纸在木板上的固定情况如图59所示，正确的做法是 ( )课后练习：2、在做“研究平抛物体运动”实验中，应采取下列哪些措施减小实验误差?A斜槽轨道末端切线必须水平 B斜槽轨道必须光滑 C每次要平衡摩擦力 D小球每次应从斜槽同一高度释放反馈检测：3、在“研究平抛物体的运动”的实验中，要在白纸上作x0y坐标系，其中确定y轴的方法是 ( ) A先过O点作水平线，再作此水平线的垂线 B过0点作一条竖直线 C利 用重垂线画出通过0点的竖直线 D取白纸的竖直边缘为y轴