第五章第四節(jié)實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動(dòng)

1、3實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動(dòng)1知道用實(shí)驗(yàn)獲得平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的方法與步驟.學(xué)習(xí)目標(biāo) 2.會(huì)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)的初速度.考試要求 必考3 掌握描跡法、頻閃照相法等探究實(shí)驗(yàn)的常用方法自主預(yù)習(xí)梳理、描繪平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡 1實(shí)驗(yàn)原理用描跡法(或噴水法或頻閃照相法)得到物體平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.2 .實(shí)驗(yàn)器材斜槽、小球、方木板、圖釘、刻度尺、鉛垂線、鉛筆、白紙、鐵架臺(tái).263 .實(shí)驗(yàn)步驟(1)按圖1甲所示安裝實(shí)驗(yàn)裝置，使斜槽末端水平(小球在斜槽末端點(diǎn)恰好靜止).甲圖以水平槽末端端口上小球球心在木板上的投影點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)0,過(guò)0點(diǎn)畫(huà)出豎直的y軸和水平的x軸.(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

2、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).將白紙從木板上取下，從 0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.4 .注意事項(xiàng)(1) 實(shí)驗(yàn)中必須調(diào)整斜槽末端的切線水平(將小球放在斜槽末端水平部分，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)要用鉛垂線檢查坐標(biāo)紙豎線是否豎直.(3) 小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放.(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)的軌跡由白紙的左上角一直到達(dá)右下角為宜.、判斷平拋

3、運(yùn)動(dòng)的軌跡是不是拋物線1 數(shù)據(jù)處理方法一公式法（1）原理：若平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是拋物線，則當(dāng)以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立直角坐標(biāo)系后，軌跡 上各點(diǎn)的坐標(biāo)應(yīng)具有 y= ax2的關(guān)系，而且同一軌跡 a是一個(gè)特定的值.（2）驗(yàn)證方法用刻度尺測(cè)量幾個(gè)點(diǎn)的x、y坐標(biāo)，分別代入y= ax2中求出常量a,看計(jì)算得到的a值在誤差允許的范圍內(nèi)是否是一個(gè)常數(shù).方法二圖象法建立y x2坐標(biāo)系，根據(jù)所測(cè)量的各個(gè)點(diǎn)的x、y坐標(biāo)值分別得到對(duì)應(yīng)的 y值和x2值，在y x2坐標(biāo)系中描點(diǎn)，連接各點(diǎn)看是否在一條直線上，并求出該直線的斜率即為a值.2 計(jì)算初速度1在小球平拋運(yùn)動(dòng)軌跡上任取一點(diǎn)，用刻度尺（三角板）測(cè)出它們的坐標(biāo)（x, y），

4、利用公式y(tǒng)=?gt2和x= vot，求出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度vo（g已知），多求幾個(gè)點(diǎn)，然后求出vo的平均值.重點(diǎn)知識(shí)探究一、平拋運(yùn)動(dòng)的原理與實(shí)驗(yàn)操作【例1】（2017浙江4月選考科目考試）在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，（1）圖2是橫擋條卡住平拋小球，用鉛筆標(biāo)注小球最高點(diǎn)，確定平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的方法，坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)選小球在斜槽末端點(diǎn)時(shí)的.圖2A .球心B .球的上端C .球的下端在此實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是 .A .斜槽軌道必須光滑B .記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些C .用光滑曲線把所有的點(diǎn)連接起來(lái)D. y軸的方向根據(jù)重錘線確定（2）圖3是利用圖2裝置拍攝小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，由照片可判斷實(shí)驗(yàn)操作錯(cuò)誤的是A

5、 .釋放小球時(shí)初速度不為0B .釋放小球的初始位置不同C .斜槽末端切線不水平（3）圖4是利用穩(wěn)定的細(xì)水柱顯示平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的裝置，其中正確的是A答案B BD (2)C(3)B歸納總結(jié)11. 為保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，必須使斜槽的末端水平.2. 為保證小球每次平拋的初速度相同，必須讓小球從同一位置由靜止釋放，如果用細(xì)水柱顯示軌跡，必須保證管口處的壓強(qiáng)不變.二、計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)的初速度計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)的初速度可以分為兩種情況1. 平拋軌跡完整（即含有拋出點(diǎn)）在軌跡上任取一點(diǎn)，測(cè)出該點(diǎn)離坐標(biāo)原點(diǎn)的水平位移x及豎直位移y,就可求出初速度 vo.因 x=Vot, y= ?gt2，故 Vo= x"舟.2 .

6、平拋軌跡殘缺（即無(wú)拋出點(diǎn)）在軌跡上任取三點(diǎn) A、B、C（如圖5 所示），使A、B間及B、C間的水平距離相等，由平拋運(yùn) 動(dòng)的規(guī)律可知A、B間與B、C間所用時(shí)間相等，設(shè)為 t，貝U2Ah= hBC hAB= gtt=hBC hAB所以初速度v0= X = xghBC hAB-圖5【例2 如圖6所示是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫(huà)出的平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，0為平拋的起點(diǎn)，在軌跡上任取三點(diǎn) A、B、C,測(cè)得A、B兩點(diǎn)豎直坐標(biāo)yi為5.0 cm, y為45.0 cm，A、B兩點(diǎn)水平 間距Ax為40.0 cm,則平拋小球的初速度 vo為m/s，若C點(diǎn)的豎直坐標(biāo) y為60.0 cm,則小球在C點(diǎn)的速度vC為m/s（結(jié)果均保

7、留兩位有效數(shù)字， g取10 m/s2）.圖6針對(duì)訓(xùn)練 某同學(xué)在做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)得到了如圖7中的運(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（2）小球拋出點(diǎn)的位置坐標(biāo)為：x=cm, y=cm.當(dāng)堂達(dá)標(biāo)檢測(cè)1.（實(shí)驗(yàn)操作）在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，坐標(biāo)紙應(yīng)當(dāng)固定在豎直的木板上，下列圖中 所示坐標(biāo)紙的固定情況與斜槽末端的關(guān)系正確的是（）2. (探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn))兩個(gè)同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了 “研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn):'I'乙圖8(1) 甲同學(xué)采用如圖8甲所示的裝置用小錘擊打彈性金屬片，使A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開(kāi)，自由下落，觀察到兩球同

8、時(shí)落地，改變小錘擊打的力度，即改變A球被彈出時(shí)的速度，兩球仍然同時(shí)落地，這說(shuō)明 乙同學(xué)采用如圖乙所示的裝置.兩個(gè)相同的弧形軌道M、N,分別用于發(fā)射小鐵球 P、Q,其中N的末端可看做與光滑的水平板相切，兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D ;調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度使AC = BD，從而保證小鐵球 P、Q在軌道出口處的水平初速度 vo相等，現(xiàn)將 小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵 C、D上，然后切斷電源，使兩小球同時(shí)以相同的初速度vo分別從軌道M、N的末端射出實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是 僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說(shuō)明 3(實(shí)驗(yàn)操作及速度的計(jì)算)如圖9所示，在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)

9、驗(yàn)中，可以描繪出小球平 拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：rd圖9A 讓小球多次從 釋放，在一張印有小方格的紙上記下小球經(jīng)過(guò)的一系列位置，如圖中a、b、c、d所示.B .安裝好器材，注意 ，記下平拋初位置 O點(diǎn)和過(guò)O點(diǎn)的水平線與豎直線.C 取下方格紙，以 O為原點(diǎn)，以水平線為 x軸，豎直線為y軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫(huà) 出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.(1) 完成上述步驟，將正確的答案填在橫線上.上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是 已知圖中小方格的邊長(zhǎng)L = 1.25 cm，則小球平拋的初速度為 vo =（用L、g表示）,其值是（取 g = 9.8 m/s2）課時(shí)作業(yè)、單選題1 利用如圖1所示的裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)的特

10、點(diǎn)，讓小球多次沿同一軌跡運(yùn)動(dòng),通過(guò)描點(diǎn)法畫(huà)（ ）圖1出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面說(shuō)法不正確的是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必須不同C 每次必須在斜槽上的同一位置由靜止釋放小球D .小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙（或坐標(biāo)紙）相接觸2 在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，小球開(kāi)始滾下的高度為了求小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，需直接測(cè)的數(shù)據(jù)有（） 小球在空中飛行的時(shí)間 運(yùn)動(dòng)軌跡上某點(diǎn) P的水平坐標(biāo) 運(yùn)動(dòng)軌跡上某點(diǎn) P的豎直坐標(biāo)A .B .C .D .3如圖2所示，在粗糙水平桌面上用練習(xí)本做成一個(gè)斜面，使小鋼球從斜面上某一位置滾下,鋼球沿桌面飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)用刻

11、度尺測(cè)出下列哪一組數(shù)據(jù)可以求出鋼球離開(kāi)水平桌面時(shí)的速度（）A .鋼球在練習(xí)本上滾下的距離、鋼球釋放點(diǎn)離桌面的高度B .水平桌面的高度、鋼球落地點(diǎn)與桌邊的水平距離C 鋼球釋放點(diǎn)離桌面的高度、鋼球在水平桌面上運(yùn)動(dòng)的距離D 鋼球釋放點(diǎn)離桌面的高度、鋼球落地點(diǎn)與桌邊的水平距離二、非選擇題 4如圖3甲是研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖，圖乙是實(shí)驗(yàn)后在白紙上作的圖.xfcm(1) 在圖甲上標(biāo)出 0點(diǎn)及Ox、Oy軸，并說(shuō)明這兩條坐標(biāo)軸是如何作出的.(2) 固定斜槽軌道時(shí)應(yīng)注意使 (3) 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需經(jīng)過(guò)多次釋放小球才能描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意(4) 計(jì)算小球平拋初速度的公式vo=，根據(jù)圖乙給出的數(shù)據(jù)，

12、可計(jì)算出vo=m/s.(g取 9.8 m/ s2)5. 甲同學(xué)在做“測(cè)量平拋運(yùn)動(dòng)的初速度”的課題研究時(shí)，得到如圖4所示一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分，圖中每個(gè)方格邊長(zhǎng)為5 cm, g取10 m/s2，則閃光頻率是 Hz小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度vo =m/s.6. 在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，為了確定小球在不同時(shí)刻所通過(guò)的位置，實(shí)驗(yàn)時(shí)用如圖5所示的裝置，先將斜槽軌道的末端調(diào)成水平，在一塊平木板表面釘上復(fù)寫(xiě)紙和白紙，并將 該木板豎直立于緊靠槽口處使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板并在白 紙上留下痕跡 A.將木板向遠(yuǎn)離槽口平移距離x,再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞在木

13、板上得到痕跡B又將木板再向遠(yuǎn)離槽口平移距離x,小球再?gòu)男辈凵暇o靠擋板處由靜止釋放，再得到痕跡C.若測(cè)得木板每次移動(dòng)距離x= 10.00 cm , A、B間距離力=4.78 cm,2B、C 間距離 y2= 14.58 cm.g 取 9.8 m/s .圖5(1)根據(jù)以上直接測(cè)量的物理量得小球初速度(用題中所給字母表示)小球初速度的測(cè)量值為 m/s.3實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動(dòng)1知道用實(shí)驗(yàn)獲得平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的方法與步驟.學(xué)習(xí)目標(biāo) 2.會(huì)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)的初速度.考試要求 必考3 掌握描跡法、頻閃照相法等探究實(shí)驗(yàn)的常用方法自主預(yù)習(xí)梳理、描繪平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡 1實(shí)驗(yàn)原理用描跡法(或噴水法或頻閃照相法)

14、得到物體平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.2 .實(shí)驗(yàn)器材斜槽、小球、方木板、圖釘、刻度尺、鉛垂線、鉛筆、白紙、鐵架臺(tái).3 .實(shí)驗(yàn)步驟(1)按圖1甲所示安裝實(shí)驗(yàn)裝置，使斜槽末端水平(小球在斜槽末端點(diǎn)恰好靜止).甲圖以水平槽末端端口上小球球心在木板上的投影點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)0,過(guò)0點(diǎn)畫(huà)出豎直的y軸和水平的x軸.(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).將白紙從木板上取下，從 0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.4 .注意事項(xiàng)(1) 實(shí)驗(yàn)中必須調(diào)整斜槽末端的切線水平(將小球放在斜槽

15、末端水平部分，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)要用鉛垂線檢查坐標(biāo)紙豎線是否豎直.(3) 小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放.(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)的軌跡由白紙的左上角一直到達(dá)右下角為宜.、判斷平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是不是拋物線1 數(shù)據(jù)處理方法一公式法（1）原理：若平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是拋物線，則當(dāng)以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立直角坐標(biāo)系后，軌跡 上各點(diǎn)的坐標(biāo)應(yīng)具有 y= ax2的關(guān)系，而且同一軌跡 a是一個(gè)特定的值.（2）驗(yàn)證方法用刻度尺測(cè)量幾個(gè)點(diǎn)的x、y坐標(biāo)，分別代入

16、y= ax2中求出常量a,看計(jì)算得到的a值在誤差允許的范圍內(nèi)是否是一個(gè)常數(shù).方法二圖象法建立y x2坐標(biāo)系，根據(jù)所測(cè)量的各個(gè)點(diǎn)的x、y坐標(biāo)值分別得到對(duì)應(yīng)的 y值和x2值，在y x2坐標(biāo)系中描點(diǎn)，連接各點(diǎn)看是否在一條直線上，并求出該直線的斜率即為a值.2 計(jì)算初速度1在小球平拋運(yùn)動(dòng)軌跡上任取一點(diǎn)，用刻度尺（三角板）測(cè)出它們的坐標(biāo)（x, y），利用公式y(tǒng)=?gt2和x= vot，求出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度vo（g已知），多求幾個(gè)點(diǎn)，然后求出vo的平均值.重點(diǎn)知識(shí)探究一、平拋運(yùn)動(dòng)的原理與實(shí)驗(yàn)操作【例1】（2017浙江4月選考科目考試）在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，（1）圖2是橫擋條卡住平拋小球，用鉛筆標(biāo)

17、注小球最高點(diǎn)，確定平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的方法，坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)選小球在斜槽末端點(diǎn)時(shí)的.圖2A .球心B .球的上端C .球的下端在此實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是 .A .斜槽軌道必須光滑B .記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些C .用光滑曲線把所有的點(diǎn)連接起來(lái)D. y軸的方向根據(jù)重錘線確定（2）圖3是利用圖2裝置拍攝小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，由照片可判斷實(shí)驗(yàn)操作錯(cuò)誤的是A .釋放小球時(shí)初速度不為0B .釋放小球的初始位置不同C .斜槽末端切線不水平（3）圖4是利用穩(wěn)定的細(xì)水柱顯示平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的裝置，其中正確的是A答案B BD (2)C(3)B歸納總結(jié)11. 為保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，必須使斜槽的末端水平.2. 為保證小球每次平拋

18、的初速度相同，必須讓小球從同一位置由靜止釋放，如果用細(xì)水柱顯示軌跡，必須保證管口處的壓強(qiáng)不變.二、計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)的初速度計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)的初速度可以分為兩種情況1.平拋軌跡完整（即含有拋出點(diǎn)）在軌跡上任取一點(diǎn)，測(cè)出該點(diǎn)離坐標(biāo)原點(diǎn)的水平位移x及豎直位移y,就可求出初速度 vo.因 x=Vot, y= ?gt2，故 Vo= x"舟.2 .平拋軌跡殘缺（即無(wú)拋出點(diǎn)）在軌跡上任取三點(diǎn) A、B、C（如圖5 所示），使A、B間及B、C間的水平距離相等，由平拋運(yùn) 動(dòng)的規(guī)律可知A、B間與B、C間所用時(shí)間相等，設(shè)為 t，貝U2Ah= hBC hAB= gthBC hAB所以初速度v0= X = x -hBC

19、 hAB【例2 如圖6所示是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫(huà)出的平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,O為平拋的起點(diǎn)，在軌跡上任取三點(diǎn) A、B、C,測(cè)得A、B兩點(diǎn)豎直坐標(biāo)yi為5.0 cm, y為45.0 cm，A、B兩點(diǎn)水平間距Ax為40.0 cm,則平拋小球的初速度 vo為則小球在C點(diǎn)的速度Vc為m/s，若C點(diǎn)的豎直坐標(biāo) y3為60.0 cm,m/s(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字，g取10 m/s2).圖6答案 2.04.0解析豎直方向:12_12 -/ 曰y1=2gt1 , y2=?gt2，可得V0= 2.0 m/s；運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的豎直分速t2 11度 Vy= 2gy3, vc = v°2+ Vy 2= 4.0 m/

20、s.針對(duì)訓(xùn)練某同學(xué)在做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)得到了如圖7中的運(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cm, y=cm.小球拋出點(diǎn)的位置坐標(biāo)為：x=答案 (1)2(2) 101.25解析(1)由平拋運(yùn)動(dòng)公式在 X方向上Xab = V0T，在豎直方向上hbc hab= gT2，代入數(shù)據(jù)解得T = 0.1 s, V0= 2 m/s.(2)小球經(jīng)過(guò)b點(diǎn)時(shí)豎直分速度Vby= 2T= 1.5 m/s，小球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到經(jīng)過(guò)b歷時(shí)tb=四=0.152 T gs,說(shuō)明小球經(jīng)過(guò) a點(diǎn)時(shí)已經(jīng)運(yùn)動(dòng)了時(shí)間ta = 0.05 s,所以小球拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為x= v0ta= 10 cm ; y= 1g

21、ta2=- 1.25 cm.in當(dāng)堂達(dá)標(biāo)檢測(cè)（）bi.（實(shí)驗(yàn)操作）在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，坐標(biāo)紙應(yīng)當(dāng)固定在豎直的木板上，下列圖中 所示坐標(biāo)紙的固定情況與斜槽末端的關(guān)系正確的是答案 C2 .（探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)）兩個(gè)同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了 “研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn):H屮乙圖8（1）甲同學(xué)采用如圖8甲所示的裝置用小錘擊打彈性金屬片，使A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開(kāi)，自由下落，觀察到兩球同時(shí)落地，改變小錘擊打的力度，即改變A球被彈出時(shí)的速度，兩球仍然同時(shí)落地，這說(shuō)明 乙同學(xué)采用如圖乙所示的裝置.兩個(gè)相同的弧形軌道M、N,分別用于發(fā)射小鐵球 P、Q,其中N的末端可看做與光滑的水平板相切

22、，兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D ;調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度使AC = BD，從而保證小鐵球 P、Q在軌道出口處的水平初速度 vo相等，現(xiàn)將 小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵 C、D上，然后切斷電源，使兩小球同時(shí)以相同的初速度vo分別從軌道M、N的末端射出實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是 僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說(shuō)明 答案（1）做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)（2）P球擊中Q球 做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)解析（1）通過(guò)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明兩球具有等時(shí)性，由此說(shuō)明做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在豎直方向上做 自由落體運(yùn)動(dòng).（2）兩球在水平軌道上相遇，水平方向運(yùn)動(dòng)情況相

23、同，說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線 運(yùn)動(dòng).3. （實(shí)驗(yàn)操作及速度的計(jì)算）如圖9所示，在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪出小球平 拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：A 讓小球多次從 釋放，在一張印有小方格的紙上記下小球經(jīng)過(guò)的一系列位置，如圖中a、b、c、d所示.B .安裝好器材，注意 ，記下平拋初位置 0點(diǎn)和過(guò)0點(diǎn)的水平線與豎直線.C .取下方格紙，以 0為原點(diǎn)，以水平線為 x軸，豎直線為y軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫(huà) 出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.（1）完成上述步驟，將正確的答案填在橫線上.上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是 .已知圖中小方格的邊長(zhǎng)L = 1.25 cm，則小球平拋的初速度為vo =（用 L、

24、g表示）,其值是.（取 g = 9.8 m/s2）答案（1）同一位置靜止斜槽末端切線水平（2）BAC（3）2 丄g 0.7 m/s解析（1）這種方法，需讓小球重復(fù)同一個(gè)平拋運(yùn)動(dòng)多次，才能記錄出小球的一系列位置，故 必須讓小球每次由同一位置靜止釋放.斜槽末端切線水平，小球才會(huì)做平拋運(yùn)動(dòng).由Ay= gT2得兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔 T=-訂,所以小球的初速度 v°=牛=2 . Lg，代入數(shù)據(jù) 得 V0= 0.7 m/s.課時(shí)作業(yè)、單選題1.利用如圖1所示的裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，讓小球多次沿同一軌跡運(yùn)動(dòng)，通過(guò)描點(diǎn)法畫(huà)出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面說(shuō)法不正確的是（）圖1

25、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必須不同C 每次必須在斜槽上的同一位置由靜止釋放小球D .小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙 （或坐標(biāo)紙）相接觸答案 B解析 要使小球做平拋運(yùn)動(dòng)，斜槽軌道末端必須水平，A正確要使小球每次拋出的初速度相等，釋放小球時(shí)必須在斜槽上同一位置由靜止釋放，B不正確，C正確小球離開(kāi)軌道后,僅受重力作用，不能有摩擦， D正確.2 在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中, 小球開(kāi)始滾下的高度 小球在空中飛行的時(shí)間 運(yùn)動(dòng)軌跡上某點(diǎn) P的水平坐標(biāo) 運(yùn)動(dòng)軌跡上某點(diǎn) P的豎直坐標(biāo)A .C .答案 C為了求小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，需直接測(cè)的數(shù)據(jù)有（B .D .y= gt2，水平方向

26、x= Vot，因此vo= x ' 2y，可見(jiàn)只要測(cè)解析 由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，豎直方向 得軌跡上某點(diǎn)P的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y,就可求出初速度 v0,故C項(xiàng)正確.3如圖2所示，在粗糙水平桌面上用練習(xí)本做成一個(gè)斜面，使小鋼球從斜面上某一位置滾下,鋼球沿桌面飛出后做平拋運(yùn)動(dòng).用刻度尺測(cè)出下列哪一組數(shù)據(jù)可以求出鋼球離開(kāi)水平桌面時(shí) 的速度（）A .鋼球在練習(xí)本上滾下的距離、鋼球釋放點(diǎn)離桌面的高度B .水平桌面的高度、鋼球落地點(diǎn)與桌邊的水平距離C .鋼球釋放點(diǎn)離桌面的高度、鋼球在水平桌面上運(yùn)動(dòng)的距離D .鋼球釋放點(diǎn)離桌面的高度、鋼球落地點(diǎn)與桌邊的水平距離答案 B解析 鋼球沿桌面飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平

27、拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得y = ggt(4) 計(jì)算小球平拋初速度的公式vo=，根據(jù)圖乙給出的數(shù)據(jù)，可計(jì)算出vo=m/s.(g取 9.8 m/ s2)答案(1)見(jiàn)解析 末端切線沿水平方向 使小球每次都從斜槽同一高度處無(wú)初速度滾下, x= v°t，聯(lián)立解得vo =,故要求出鋼球離開(kāi)水平桌面時(shí)的速度,需測(cè)量水平桌面的高度 y、鋼球落地點(diǎn)與桌邊的水平距離x，B項(xiàng)正確.、非選擇題4如圖3甲是研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖，圖乙是實(shí)驗(yàn)后在白紙上作的圖.x/cm圖3(1) 在圖甲上標(biāo)出 O點(diǎn)及Ox、Oy軸，并說(shuō)明這兩條坐標(biāo)軸是如何作出的.(2) 固定斜槽軌道時(shí)應(yīng)注意使 (3) 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需經(jīng)過(guò)多次釋放小球才能描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意(2) 為了保證小球離開(kāi)斜槽時(shí)的速度沿水平方向，應(yīng)調(diào)整斜槽使末端切線沿水平方向.(3) 為了保證小球每次做平拋運(yùn)