實(shí)驗(yàn)研究平拋運(yùn)動導(dǎo)學(xué)案無答案

1、§5.3實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動 【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?學(xué)會用實(shí)驗(yàn)方法描繪出平拋物體運(yùn)動的軌跡。2能根據(jù)運(yùn)動軌跡分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，求出平拋物體的初速度。【實(shí)驗(yàn)原理】運(yùn)用平拋運(yùn)動的規(guī)律：水平方向：x=_，豎直方向：y=_，兩個分運(yùn)動合成可得軌跡方程：y=_，從而可求得初速：v0=_ 【實(shí)驗(yàn)器材】平拋導(dǎo)軌 接球槽 調(diào)平螺栓 拋球開關(guān)、鋼球、紙夾、屏板及底板等組成【實(shí)驗(yàn)步驟】（一）  實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備：1、將平拋導(dǎo)軌用螺釘固定在屏板左上方。掛上重錘。2、檢查平拋導(dǎo)軌，要求導(dǎo)軌末段水平部分與重錘線垂直。3、通過底板四只調(diào)平螺栓的調(diào)整，使重錘線與屏板上的紅色標(biāo)線平行，從而達(dá)到屏板面與水平面豎直。（二） 步

2、驟1、把白紙和復(fù)寫紙疊放在一起（復(fù)寫紙?jiān)谕猓┢秸貕喝肫涟迳霞垔A內(nèi)(或改用磁鐵將紙壓住)。注意矩形紙的一角要和原點(diǎn)O_，其水平邊、垂直邊亦應(yīng)與原點(diǎn)O的兩條邊線相吻合。如果屏板不豎（鉛）直將影響球的飛行，可能相撞或摩擦，因此要用鉛錘線校準(zhǔn)。2、在緊靠屏板的左上角固定斜槽。 固定斜槽時要使其末端 ，確保小球飛出作 ，可將小球置于平軌部分，若球_即可。3、確定小球飛出時的初始位置即坐標(biāo)原點(diǎn)O，并過O用鉛錘線描出豎直線即y軸。坐標(biāo)原點(diǎn)（即小球做平拋運(yùn)動的起點(diǎn)）是球在槽口時其球心在豎直紙板上的水平投影點(diǎn)O，即O點(diǎn)在水平槽口端點(diǎn)_處。（設(shè)球的半徑為r）4、調(diào)整好拋球開關(guān)在軌道上的位置，并將拋球開關(guān)背部的鎖

3、緊螺栓擰緊，將鋼球裝入拋球開關(guān)，此時鋼球?qū)⑼Ｔ谄綊亴?dǎo)軌某一高度處，然后按動拋球開關(guān)，釋放鋼球，鋼球?qū)⒀刂鴮?dǎo)軌凹槽滾下并被_拋出，落在接球槽上，通過復(fù)寫紙便在白紙上留下痕點(diǎn)。5、將接球槽逐次下降，重復(fù)上述操作，即在白紙上描得一系列鋼球運(yùn)動點(diǎn)跡。（一般取46點(diǎn)即可）。6、取下白紙，以0點(diǎn)為原點(diǎn)畫出各跡點(diǎn)的X、Y軸坐標(biāo)（向右的X軸，和豎直向下的Y軸）。用_將記下的各點(diǎn)連接便可畫出鋼球的平拋運(yùn)動軌跡。7、量出各點(diǎn)的高度y和水平距離x，利用公式y(tǒng)=_，和x=_便可求出鋼球的水平分速度即鋼球做平拋運(yùn)動的初速度v0=_，最后算出平均值?！緮?shù)據(jù)處理】1、判斷平拋運(yùn)動的軌跡是否是拋物線：y=_，即y=ax2 求

4、出a值。2、計算平拋物體的初速度：在曲線上（軌跡上）選取距O點(diǎn)遠(yuǎn)些的點(diǎn)測出它們的坐標(biāo)（x，y），填入表中來計算球的初速度，最后取平均值。計算初速度不取用由卡片描的點(diǎn)，而重新在畫出的x軸上由O起取出幾個等距離的點(diǎn)，再由軌跡曲線測量出各點(diǎn)所對應(yīng)的下降高度，看這些高度的比值是否近似等于1：4：9：這樣做，一是驗(yàn)證了平拋運(yùn)動的性質(zhì)，二是減少計算的麻煩和減小結(jié)果的誤差。位置x(m)y(m)0(m/s)0(m/s)123456【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】平拋實(shí)驗(yàn)中小球作平拋運(yùn)動軌跡是線，其平拋初速度 。【誤差分析】 1、安裝斜槽時，其末端切線不水平，造成小球并非做平拋運(yùn)動，測量的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。2、建立直角坐標(biāo)系時，誤以斜槽

5、末端端口位置為坐標(biāo)原點(diǎn)(實(shí)際上應(yīng)以末端端口上的小球球心位置為坐標(biāo)原點(diǎn))。3、小球每次從槽上開始滾下的位置不相同，使得平拋初速度不相同。4、小球沒有由靜止?jié)L下，也使得平拋初速度不相同?！纠}分析】BASH1（1）如圖所示，在研究平拋運(yùn)動時，小球A沿軌道滑下，離開軌道末端（末端水平）時撞開接觸開關(guān)S，被電磁鐵吸住的小球B同時自由下落，改變整個裝置的高度H做同樣的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩個小球總是同時落地，該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明了A球在離開軌道后（）A水平方向的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動B水平方向的分運(yùn)動是勻加速直線運(yùn)動C豎直方向的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動v0v012D豎直方向的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動（2）某同

6、學(xué)設(shè)計了如圖的實(shí)驗(yàn)：將兩個傾斜滑道固定在同一豎直平面內(nèi)，最下端水平，滑道2與光滑水平板吻接。把兩個質(zhì)量相等的小鋼球，從斜面的同一高度由靜止開始同時釋放，則他將觀察到的現(xiàn)象是 ，這說明 。（3）在做實(shí)驗(yàn)時，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動的軌跡，為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動軌跡，下面列出了一些操作要求，其中正確的是： A通過調(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每次必須由靜止釋放小球 D用鉛筆記錄小球位置時，每次必須嚴(yán)格地等距離下降A(chǔ)BCE小球運(yùn)動時不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相觸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（4）如圖所示為一小球做平拋運(yùn)

7、動的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g10m/s2，那么：照相機(jī)的閃光頻率是Hz； 小球運(yùn)動中水平分速度的大小是m/s；小球經(jīng)過B點(diǎn)時的速度大小是m/s。2（1）在“研究平拋物體運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪平拋物體運(yùn)動軌跡和求物體的平拋初速度。實(shí)驗(yàn)簡要步驟如下：A讓小球多次從 _ 位置上滾下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置；B安裝好器材，注意斜槽末端水平和平板豎直，記下斜槽末端O點(diǎn)和過O點(diǎn)的豎直線，檢測斜槽末端水平的方法是_。C測出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)x 、y ，用v0 = _算出該小球的平拋初速度，實(shí)驗(yàn)需要對多個點(diǎn)求v0的值，然后求它們的平均值。D取下白紙，以O(shè)為原點(diǎn)，以豎

8、直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋軌跡。上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是_（只排列序號即可）。（2）某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)對平拋運(yùn)動進(jìn)行研究，他在豎直墻上記錄了拋物線軌跡的一部分，如圖所示，O點(diǎn)不是拋出點(diǎn)，x軸沿水平方向，由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出平拋物體的初速度是_m/s，B點(diǎn)的速度VB=_ m/s，拋出點(diǎn)的坐標(biāo)x=_cm，y=_cm，（g取10m/s2）【課后作業(yè)】1以下敘述中，屬于“研究平拋運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵?）A驗(yàn)證平拋運(yùn)動是水平方向的勻速運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動合成的B描出物體運(yùn)動的軌跡，并測出平拋的初速度C研究平拋運(yùn)動的時間是由哪些因素決定的D由運(yùn)動軌跡測算當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊闹?下列因素中，會使

9、“研究平拋運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)誤差增大的是 （ ）A小球與斜槽之間有摩擦 B安裝斜槽時其末端不水平C建立坐標(biāo)系時，以斜槽末端端口位置為坐標(biāo)原點(diǎn)D根據(jù)曲線計算平拋運(yùn)動的初速度時，在曲線上取做計算的點(diǎn)離原點(diǎn)O較遠(yuǎn)3.在“研究平拋物體的運(yùn)動規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，在安裝實(shí)驗(yàn)裝置的過程中，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，速度既不太大，也不太小 B保證小球飛出時，初速度水平C保證小球在空中運(yùn)動的時間每次都相等 D保證小球運(yùn)動的軌跡是一條拋物線4平拋物體的運(yùn)動規(guī)律可以概括為兩點(diǎn)：水平方向做勻速運(yùn)動；豎直方向做自由落體運(yùn)動為了研究平拋物體的運(yùn)動，可做下面的實(shí)驗(yàn)：如右圖所示，用小錘打擊金屬片，

10、A球就水平飛出，同時B球被松開，做自由落體運(yùn)動，兩球同時落到地面，這個實(shí)驗(yàn)說明( )A做平拋運(yùn)動的物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動B做平拋運(yùn)動的物體在水平方向上做勻速直線運(yùn)動CA、B項(xiàng)中所述都能說明DA、B項(xiàng)中所述都不能說明5在“探究平拋運(yùn)動的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，小球做平拋運(yùn)動的坐標(biāo)原點(diǎn)位置是(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6(多選)研究平拋運(yùn)動，下面哪些做法可以減小實(shí)驗(yàn)誤差 ( )A使用密度大、體積小的鋼球 B盡量減小鋼球與斜槽間的摩擦C實(shí)驗(yàn)時，讓小球每次都從同一高度由靜止開始滾下D使斜槽末端的切線保持水平7如圖是某次實(shí)驗(yàn)中

11、用頻閃照相方法拍攝的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))做平拋運(yùn)動的閃光照片。如果圖中每個方格的邊長l表示實(shí)際距離，閃光頻率f為已知量，那么在小球的質(zhì)量m、平拋的初速度大小v0、小球通過P點(diǎn)時的速度大小v和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎礸這四個未知量中，利用上述已知量和圖中信息( )A可以計算出m、v0和vB可以計算出v、v0和gC只能計算出v0和v D只能計算出v0和g8(多選)為了準(zhǔn)確地測出平拋軌跡上某點(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)9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通過調(diào)節(jié)使

12、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)每次必須嚴(yán)格地等距離下降e小球運(yùn)動時不應(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10在用斜槽“研究平拋運(yùn)動的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在建立坐標(biāo)系時有一處失誤。設(shè)他在安裝實(shí)驗(yàn)裝置和進(jìn)行其余的操作時準(zhǔn)確無誤：(1)觀察圖可知，他的失誤之處是_；(2)他根據(jù)記錄建立坐標(biāo)系，運(yùn)用教材實(shí)驗(yàn)原理測得的平拋初速度值與真實(shí)值相比_(選填“偏大”“相等”或“偏小”)。11試根據(jù)平拋運(yùn)動原理設(shè)計“測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(帶有夾具)、米尺。(1)畫出實(shí)驗(yàn)示意圖；(2)在安裝彈射器時應(yīng)注意_；(3)實(shí)驗(yàn)中需要測量的量(并在示意圖中用字母標(biāo)出)為_；(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)計算公式為_。12如圖所示，從地面上方D點(diǎn)沿相同方向水平拋出的三個小球分別擊中對面墻上的A、B、C三點(diǎn)，圖中O點(diǎn)