高考物理第二轮总复习课件第十四章科学探究与实验第2课时研究匀变速直线运动
第二章匀变速直线运动的研究知识梳理高一物理
第二章匀变速直线运动的研究知识梳理第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律一、实验原理1.利用纸带计算瞬时速度：以纸带上某点为中间时刻取一小段位移，用这段位移的平均速度表示这点的瞬时速度。
2.用v－t图像表示小车的运动情况：以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，用描点法画出小车的v－t图像，图线的倾斜程度表示加速度的大小，如果v－t图像是一条倾斜的直线，说明小车的速度是均匀变化的。
二、实验器材打点计时器、学生电源、复写纸、纸带、导线、一端带有滑轮的长木板、小车、细绳、槽码、刻度尺、坐标纸。
三、实验步骤1.如图所示，把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。
2.把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上合适的槽码，放手后，看小车能否在木板上平稳地加速滑行，然后把纸带穿过打点计时器，并把纸带的另一端固定在小车后面。
3.把小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，后释放小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列小点。
4.换上新纸带，重复实验两次。
5.增减所挂槽码，按以上步骤再做两次实验。
四、数据处理1.纸带的选取与测量(1)在三条纸带中选择一条点迹最清晰的纸带。
(2)为了便于测量，一般舍掉开头一些过于密集的点迹，找一个适当的点作计时起点(0点)。
(3)每5个点(相隔0.1 s)取1个计数点进行测量(如图所示，相邻两点中间还有4个点未画出)。
(4)采集数据的方法：不要直接去测量两个计数点间的距离，而是要量出各个计数点到计时零点的距离d1、d2、d3…然后再算出相邻的两个计数点的距离x1＝d1；x2＝d2－d1；x3＝d3－d2；x4＝d4－d3…2.瞬时速度的计算瞬时速度的求解方法：时间间隔很短时，可用某段时间的平均速度表示这段时间内中间时刻的瞬时速度，即v n ＝x n ＋x n ＋12T。
3.画出小车的v －t 图像(1)定标度：坐标轴的标度选取要合理，应使图像大致分布在坐标平面中央。
高考物理一轮复习课件第章实验探究匀变速直线运动
动
汇报人：XX 20XX-01-18
目录
• 实验目的与原理 • 实验器材与步骤 • 数据处理与分析方法 • 匀变速直线运动规律探究 • 拓展延伸：自由落体运动研究 • 总结回顾与课堂检测
01
实验目的与原理
实验目的
探究匀变速直线运动规律
通过实验手段，观察和分析物体在匀 变速直线运动过程中的位移、速度和 时间等物理量的变化规律。
例题3
一物体做匀变速直线运动，经过A、B两点时的速度分别 为v₁和v₂，经过A、B中点C时的速度为v₃，已知AC=BC ，求v₃与v₁、v₂的关系。
解析
根据匀变速直线运动的速度位移公式v² - v₁² = 2ax和v₂² - v³² = 2ax（因为AC=BC），联立两式可得v³² - v₁² = v₂² - v³²，整理得v³ = √[(v₁² + v₂²) / 2]。
加速度规律
自由落体运动的加速度恒 为重力加速度g，不随时间 和速度的变化而变化。
自由落体运动在生活中的应用
01
测量重力加速度
通过测量自由落体运动的位移和时间，可以计算出重力加速度g的大小
。
02 03
建筑设计
在建筑设计中，需要考虑建筑物在地震等自然灾害中的稳定性，自由落 体运动的规律可以帮助工程师计算出建筑物在受到外力作用时的位移和 加速度，从而设计出更加稳定的建筑结构。
05
拓展延伸：自由落体运动研究
自由落体运动定义及特点
定义
自由落体运动是指物体在重力的 作用下，从静止开始下落的运动 。
特点
初速度为0，仅受重力的作用，加 速度为重力加速度g，方向竖直向 下。
自由落体运动规律探究
高中物理：匀变速直线运动的研究复习(2)教案
高中物理：匀变速直线运动的研究复习（2）教案
四、运动图像、追及和相遇模型：
1、甲、乙、丙三辆汽车同时以相同的速度经过某一路标，此后甲一直做匀速直线运动;乙先加速后减速;丙先减速后加速，它们经过下一个路标时的速度仍相同，则( )
A 甲车先经过下一个路标
B 乙车先经过下一个路标
C 丙车先经过下一个路标
D无法判断谁先经过下一个路标
（该题用三辆车的v—t图象解题，简单、直观，可以很快得出结论）
2、甲和乙两个物体在同一直线上运动，它们的v－t图像分别如图8—A—2中的a和b所示。
在t1时刻( )
A 它们的运动方向相同
B 它们的运动方向相反
C 甲的速度比乙的速度大
D 乙的速度比甲的速度大
3、关于质点做匀速直线运动的s—t图象，以下说法正确的是
A 图线表示质点的运动轨迹
B 图象表示的是质点的位移随时间变化的规律
C 图象是一条直线，其长度表示质点的位移大小，每一点代表质点的位置
D利用图象可知质点在任一时间内的位移，发生任一位移所用时间（注意s—t图象与轨迹无关，在中学物理中，只研究直线运动的s —t图象）
板书
教学反思。
第2讲-匀变速直线运动的规律及应用
考点一 匀变速直线运动规律及应用
短跑运动员完成 100 m 赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速 直线运动两个阶段。一次比赛中，某运动员用 11.00 s 跑完全程，已知运 动员在加速阶段的第 2 s 内通过的位移为 7.5 m，求 (1)该运动员的加速度； (2)在加速阶段通过的位移。
思维关键： 画出过程示意图
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考点一 匀变速直线运动规律及应用
解析： 根据题意，在第 1 s 和第 2 s 内运 动员都做匀加速直线运动，设运动员在 匀加速阶段的加速度为 a，在第 1 s 和第 2 s 内通过的位移分别为 x1 和 x2，由运动 学规律得： x1＝21at20① x1＋x2＝12a(2t0)2② t0＝1 s③ 联立①②③求得 a＝5 m/s2④ 设运动员做匀加速运动的时间为 t1，匀速
开第三个矩形区域时速度恰好为零，则冰壶依次进入每个矩形区域
时的速度之比和穿过每个矩形区域所用的时间分别是( )
A．v1∶v2∶v3＝3∶2∶1 B．v1∶v2∶v3＝ 3∶2∶1 C．t1∶t2∶t3＝1∶2∶3 D．t1∶t2∶t3＝( 3－ 2)∶( 2－1)∶1
由 v2－v20＝2ax 可得初速度为零的匀加速直线运动中 通过连续相等位移的速度之比为 1∶2∶3，则所求的 速度之比为 3∶2∶1，故选项 A 错，B 正确。
xAB＝34xAC③
物设故由因物变vv根 面 O所对 的 现 t(利 2可 t对 比 因x2202BBB，aC＝＝C－体以体速为C据 积 时 将 于x以 用tx＝于 为 为 ＝＝＝那AB2vC匀 之 41间 整 初从直物向上看 推Ctta，20＝3初么＋t＝2－xxx变 比 之 个速 )线成 论体上三=t1CBAv2s通xt速∶tCaB，22BB速 等 度 比 斜x＋：运2沿s＝①滑∶ Cv匀式tat22过x。2B。 2B中B度 又∶直 于 为 面为xtsBCxC动2斜B到正A减解A3，Ca间B线 对 分零＝ 为∶ Bttx②… 的B好面12DB速得CD∶，时x运 应 成的tCx零＋2A等 、规∶，向4∶A所x解刻Ct冲动 边 相匀3Cttn＝的于D∶BD律x上∶＝…得的 用的 平 等加3BCE上EC＋＝ax匀可A4∶、做＝瞬1的规 方 的速ttAn斜CBt∶tC＝Et得加C3Ex时 ＋匀律 比 四直＝时＝ A＝段4A∶A面＝215C速速， ， 段线减t∶。间2t的∶ 1(Bt＝… 的，，C∶度作 得 ，运s由 直 3速平为22时∶ ，2解相－等出 SS如(动，以均s运线2△ △间t。而得1于BnAB图当，上速v又)C动OD运－ 分∶通，CC这(所通t三于-度＝x，t由＝ 别动1x段3示过 过图式，CBC)向－t为设匀。C，＝位DO，连象解因＝x下222移在B设 ，续，2t得此BxA)s由又v由匀D4的∶A通 且相如连的B…＝vCB＝①④B平 加，v过 SS等图∶续 (＝点 时(△ △Ba②⑤均＝AB的速所tv2是BODn2相间B0－CC速③⑥－CC各示 v。滑＝ 这⑥等 0为1度－解解段段。41段 )下tn， 的，x位的a利得得t－，位，斜tvO⑤时移时用1t移所AvtDD)B面CE。B所间相间C＝＝的＝＝以＝。用为似tv中里(，v2通t0三 ＝0＋2间3④通－过角v2时＝过s形刻x2v2的B的)0，Ct。x，位的规又因t律移时 此EvA20， ＝有 ＝之间
人教版高考物理一轮复习：实验研究匀变速直线运动ppt课件
②沿直线运动的物体在连续相等时间内的位移分别为 x1,x2,x3,x4,…,若
Δx=x2-x1=x3-x2=x4-x3=…,则说明物体在做匀变速直线运动,且 Δx=aT2。
(2)速度、加速度的求解方法
①“逐差法”求加速度:如图所示的纸带,相邻两点的时间间隔为 T,且满
足 x6-x5=x5-x4=x4-x3=x3-x2=x2-x1,即 a1=x34T-x21,a2=x35T-x22,a3=x36T-x23,然后取平均值, 即a = a1+a32+a3,这样可使所给数据全部得到利用,以提高准确性。
一二三四五
三、数据处理
1.由实验数据得出 v t 图象
(1)根据表格中的 v、t 数据,在直角坐标系中仔细描点。 (2)作一条直线,使同一次实验得到的各点尽量落到这条直线上,落不到 直线上的各点应均匀分布在直线的两侧,这条直线就是本次实验的 v t 图 线,它是一条倾斜的直线。
第一章
实验1:研究匀变速直线运动
第一章
实验1:研究匀变速直线运动
-2222-
解析:(1)用直流电源也能完成实验,选项 A 错误;M 应在电磁铁的正下方,以
保证小球能击中 M,选项 B 正确;小球下落的高度应为倾斜的球槽的末端到 M
的竖直距离,选项 C 错误;敲击 M 时,小球下落,应同时记录时间,选项 D 正确。 (2)每个小球的下落时间 t=0.65s,由 H=12gt2 可得 g=9.4m/s2。
第一章
实验1:研究匀变速直线运动
8-8-
一二三四五
四、误差分析
1.纸带上计数点间距测量有偶然误差,故要多测几组数据,以尽量减小 误差。
2.纸带运动时摩擦不均匀,打点不稳定引起测量误差,所以安装时纸带、 细绳要与长木板平行,同时选择符合要求的交流电源的电压及频率。
高三物理第二轮匀变速运动专题复习教案
高三物理第二轮匀变速运动专题复习教案高考物理二轮复习专题第二讲匀速变速运动一、特别提示：1.匀速运动是具有恒定加速度的运动。
从运动轨迹来看，它可以分为匀速直线运动和匀速曲线运动。
2、从动力学上看，物体做匀变速运动的条件是物体受到大小和方向都不变的恒力的作用。
匀变速运动的加速度由牛顿第二定律决定。
3.当静止物体受到恒定的力时，物体将沿力的方向匀速直线运动；物体受到与初始速度方向相同的恒力，物体将沿均匀的直线运动；当物体受到与初始速度方向相反的恒力时，物体将以均匀减速的直线运动；如果恒力方向和初速方向之间存在一定角度，物体将以均匀的速度变化曲线移动。
二、典型例题：例1：一个重物从气球上升起，并以恒定速度垂直上升至地面V0。
时间t后，重物落回地面。
不管空气对物体有多大阻力，当重力离开气球时，离地面的高度是多少。
解方法1：设重物离开气球时的高度为hx，对于离开气球后的运动过程，可列下面方程：hxv0(thxv0)十二gtx，其中（-hx表示）向下的位移hx，二hxv0是匀速运动的时间，tx为竖直上抛过程的时间，解方程得：tx2v0tg，于是，离开气球时的离地高度可在匀在快速上升过程中获得：hxv0（TTX）V0（t2v0tg)方法2：将重物的运动看成全程做匀速直线运动与离开气球后做自由落体运动的合运动。
显然总位移等于零，所以：v0t12g(thxv0)0二解得：hxv0(t2v0tg)通过以上两种方法的比较，加深对位移规律的理解，灵活运用运动合成，可以使问题求解过程更加简单。
例2两小球以95m长的细线相连。
两球从同一地点自由下落，其中一球先下落1s另一球才开始下落。
问后一球下落几秒线才被拉直？解决方案1：“直线被拉直”意味着两个球的相对位移等于直线的长度，并且两个球的运动应该被调整ts，则先下落小球运动时间为(t+1)s，根据位移关系有：解决方案：T=9s高考物理二轮复习专题方法2：如果使用后球作为参考对象，则后球启动时前球的移动速度为v0gt10m/s。
【沪科版】2013年高考物理二轮复习课件：1-4研究匀变速直线运动
二、数据处理方法的应用 1．在“研究匀变速直线运动”的实验中，为了计算物体运动的 加 速 度 ， 一 般 利 用 公 式 Δx ＝ aT2 ， 和 逐 差 法 公 式 a ＝ x6＋x5＋x4－x1＋x2＋x3 求解，其中既有平均值法又有公式法． 9T2 2． 在“验证牛顿第二定律”的实验中， 为了证明在外力一定时， a 与 m 成反比， 若作 a－m 图象， 则为双曲线的一支， 不易分析结论， 1 若改为 a－m图象，则“化曲为直”，变成一条倾斜直线，比较直观， 容易得出结论．
测出在同一条竖直线上各相邻的两条画线之间的间隔 x1、x2、 x3„，利用逐差法 Δx＝aT2，根据电动机转动的周期 T，即可求出金 属棒下落的加速度 a.
类型一
对实验原理的理解
在做“研究匀变速直线运动”的实验时，为了能够较准确
地 测 出 加 速 度 ， 将 你 认 为 正 确 的 选 项 前 面 的 字 母 填 在 横 线 上： ________ A．把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面 B．把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路 C．再把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上合适的 钩码，每次必须由静止释放小车 D．把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面
3．速度、加速度的求解方法 (1)“平均速度法”求速度， xn＋xn＋1 即 vn＝ ，如下图所示． 2T
(2)“逐差法”求加速度，即 x4－x1 x5－x2 x6－x3 a1＝ ，a2＝ ，a3＝ ，然后取平均值， 3T2 3T2 3T2 a1＋a2＋a3 即a＝ ， 这样使所给数据全部得到利用， 以提高准确性． 3 (3)“图象法”求加速度，即由“平均速度法”求出多个点的速 度，画出 v－t 图，直线的斜率即加速度．
第2课时匀变速直线运动的规律2025届高考物理一轮复习课件
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目录
高中总复习·物理
解析：
由于减速过程中加速度大小不变，则列车在减速运动
阶段速度减小的快慢不变，故A错误；t＝8 s时的速度为v 1 ＝v 0
－at 1 ＝10
0
m/s，故B错误；列车减速到0耗时t＝ ＝16
内的位移和16
0 2
s的位移一样，因此x＝ ＝160
2
车匀减速阶段最后1
2
2
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＝v0t＋ at ，观察可得L2＝L1＋L3，故选C。
2
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高中总复习·物理
3. 【速度—位移关系式的应用】
为了避免汽车通过路口时节省时间而急刹车，某汽车以速度v0匀速
1
行驶，到达路口前以加速度a做匀减速运动，然后用t时间以 v0速度
3
匀速通过路 口，接着再以加速度2a匀加速到原来速度v0，则汽车从
自动刹车”的时间最长。由速度公式 v＝v m－at解得t＝2.5 s，
选项C正确。
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高中总复习·物理
2. 如图所示，一小球从A点由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运
动，若到达B点时速度为v，到达C点时速度为2v，则AB∶BC等于
（
）
A. 1∶1
B. 1∶2
C. 1∶3
D. 1∶4
道内时，列车速率都不允许超过v（v＜v0）。已知列车加速和减速
时加速度的大小分别为a和2a，则列车从减速开始至回到正常行驶
速率v0所用时间至少为（
0 −
专题十考点1研究匀变速直线运动 高考物理二轮专题复习PPT课件
[备考导航] 实验一：研究匀变速直线运动 实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系 实验三：验证力的平行四边形定则 实验四：验证牛顿第二定律 实验五：探究动能定理 实验六：验证机械能守恒定律 实验七：研究影响通电导体所受磁场力大小的因素 实验八：传感器的简单使用
1．要求会正确使用的仪器主要有：刻度尺、天平、 秒表、电火花计时器或电磁打点计时器、弹簧测力计、 灵敏电流计、电流表、电压表、滑动变阻器、电阻箱等．
C．选计数点时，舍去纸带上密集的点，只利用点迹 清晰、点迹间距适当的一部分进行测量和计算
D．最好用 v－t 图象来求加速度 解析：选取计数点，把每打 5 个点的时间间隔作为 一个时间单位，则实际间隔为 0.1 s，计算结果为整数， 有利于减小误差，故 A 正确；实验中为了在纸带上打出 更多的点，为了打点的稳定，具体操作中要求先启动打 点计时器然后释放小车，故 B 错误；
②把细绳的一端固定在小车上，跨过滑轮后在另一 端挂上适量的钩码，让纸带穿过打点计时器的限位孔后 一端固定在小车上，用手拉住小车．
③先接通电源，后放开小车，让小车运动，这样打 点计时器就在纸带上打下一系列点，取下纸带，更换新 纸带，至少重复三次．
A．①②③④
B．①②④③
C．②①④③
D．①③②④
解析：先固定木板，再固定小车，连接好电路，再
穿纸带，最后接通ห้องสมุดไป่ตู้源释放小车，完成实验．
答案：D
2．(2017 年 6 月·广东学考)下图是在“研究匀变速直 线运动”实验中获得的一条纸带，相邻计数点间的距离 分别为 s1、s2 和 s3.时间间隔均为 T，则打点计时器打下点 1 时物体速度大小的表达式为( )
舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰、点间间隔 适当的一部分进行测量、计算，便于减小测量误差，故 C 正确；把测得速度值和对应的时刻，运用描点法和拟合 曲线法，作出 v－t 图象，计算该图象的斜率来求加速度， 减小了偶然误差．故 D 正确．
高中物理第二章匀变速直线运动的研究本章整合课件新人教必修
通过 xAB 的时间为 t,故通过 xBC 的时间 tBC=t。
方法三 中间时刻速度法。中间时刻的瞬时速度等于这段位移
的平均速度。
三、纸带问题的分析与处理方法 纸带问题是运动学规律的综合应用,结合了实验和生活实际,是 对实验数据分析处理能力的考查。纸带问题分析与处理是重点也 是难点,在平时考查中是必考知识,同时在高考中也是热点。
【例3】某同学用如图甲所示装置测量重力加速度g,所用交流电 源频率为50 Hz。在所选纸带上取某点为0计数点,然后每3个点取 一个计数点,所有测量数据及其标记符号如图乙所示。
变式训练1一物体以某一速度冲上一光滑斜面,前4 s的位移为1.6
m,随后4 s的位移为零,那么物体的加速度多大?(设物体做匀变速直
线运动且返回时加速度不变)你能想到几种方法?
解析:设物体的加速度大小为a,由题意知a的方向沿斜面向下。
解法一 基本公式法
物体前4 s位移为1.6 m,是减速运动,
所以有 x=v0t1-12 ������������12,
匀变速直线运动的所有推论及规律都适
用于自由落体运动
三、运动学图象
意义:表示位移随时间变化的规律
位移—时 间图象
应用:①判断运动性质(匀速、变速、静止) ②判断运动方向(正方向、负方向)
③比较运动快慢
④确定位移或时间等
图象
意义:表示速度随时间变化的规律
应用:①确定某时刻的速度
速度—时
②求位移(面积)
A.甲启动的时刻比乙早t1 B.两车都运动起来后甲的速度大
高考物理一轮复习 考点考法 第14章 力学实验课件 新人
(1)原理：根据胡克定律F＝kx，在弹性限度内，由于弹力的大小与弹
簧的形变量成正比，所以弹簧测力计的刻度线是均匀的． (2)注意事项：①所测力不要超过弹簧测力计的量程；
②实际测量时，要使弹簧测力计内弹簧的伸长方向跟拉力的方向在一 条直线上； ③读数时眼睛要正视刻度．
必备知识 全面把握
【答案】见解析
考法2 弹簧测力计及其使用
例2
[安徽江淮名校2016联考]某同学用如图所示的实验装置 验证力的平行四边形定则．弹簧测力计A挂于固定点P， 下端用细线挂一重物M.弹簧测力计B的一端用细线系于 O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置．分 别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的 白纸上记录O点的位置和拉线的方向．
【答案】见解析
考法4 打点计时器 例4
• [广东台山2016联考]电磁打点计时器是一种使用________电源
的计时仪器，它的工作电压是________V，当电源频率是50 Hz时， 它每隔________s打一次点，打点时应先________，再
________．
例4
【解析】
电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，工作电压
第14章 力学实验
力学基本仪器的使用 实验一 研究匀变速直线运动 实验二 探究弹力和弹簧伸长的关系 实验三 验证力的平行四边形定则
实验四 验证牛顿运动定律 实验五 探究动能定理 实验六 验证机械能守恒定律 实验七 验证动量守恒定律
力学基本仪器的使用
必备知识 全面把握 核心方法 重点突破
力学基 本仪器 的使用
核心方法 重点突破
考法1 刻度尺的读数 例1
[河南南阳一中2016模拟]探究加速度与物体质量、物体受力的 关系的实验中，打出了一条纸带．从比较清晰的点起，每5个点 取一个计数点，用刻度尺测量计数点间的距离如图所示．从图中
高考物理二轮专题复习课件：高考主题(十三) 物理实验
实验
验证 力的 平行 四边 形定
则
装置图
操作要领
①等效：同一次实 验中橡皮条拉长后
的结点 O 位置必须
保持不变 ②拉力：沿弹簧测 力计轴线方向拉， 橡皮条、弹簧测力 计和细绳套与纸面
平F 2 行的；夹两角分不力要太F 1大、
或太小 ③作图 ：选定比例 要相同；严格按力 的图示要求作平行 四边形求合力
②考测量：小球 质量的测量和小 球平抛运动的水 平位移的测量 ③考结论：根据 实验数据判断两 球碰撞过程中动 量是否守恒
物理量 电压
电流
电阻 电动势
测量工具、使用方法或测量方法
①电压表 (会选用；会接线；会读数 )；②电压 传感器； ③多用电表电压挡； ④灵敏电流计与 大电阻串联
①电流表 (会选用；会接线；会读数 )；②电流 传感器； ③多用电表电流挡； ④灵敏电流计与 小电阻并联
①多用电表电阻挡 (粗测 )；②伏安法 (外接法、 内接法 )；③等效替代法测电阻； ④电阻箱 (接 线、读数 )；⑤滑动变阻器 (选用、接线 )
①伏安法； ②伏阻法； ③安阻法等
序号
电压 U (V)
电流 I(A)
1
1.45
0.06 0
考查热点
①考装置：器 材选择、装配 正误 ②考运算： 下落速度的计 算；减少重力 势能与增加动 能的计算
实验
验证 动量 守恒 定律
装置图
操作要领
考查热点
①安装：斜 槽末端切线 必须沿水平 方向 ②起点：斜 槽末端上方
l处
③速度：应 用小球平抛 的水平位移 替代
①考装置：器材 安装、小球选取
、O 点确定
实验
研究 匀变 速直 线运