最新高三实验专题课件-研究平抛运动
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平抛运动实验ppt课件
• 3 实验：研究平抛运动
• 1．实验目的 • (1)描绘平抛运动的运动轨迹； • (2)探究平抛物体的水平方向的运动规律．
• 2．实验器材和装置 • 斜槽、白纸、图钉、木板、小球、重锤线、
铅笔和刻度尺． • 实验装置如图5—3—1所示．
• 3．实验步骤 • (1)安装调整斜槽：用图钉把白纸钉在竖直
C点，则这些点就是每经过相等时间所到 达的位置． • (3)测量O、A、B、C各点每两个相邻点间 的水平位移，对比实验测量结果，据连续 相等时间内水平方向的位移相等，得出实 验结论． • 实验结论：平抛运动的水平方向的运动为 匀速直线运动．
• 1．判断平抛运动的轨迹是不是抛物线 • 在x轴上作出等距离的几个点A1、A2、
图5—3—10
• 解析：由题意可知，小球抛出后打在A点时，
抛出口距O的水平距离为60 cm，则此时小 球的高度h＝60 cm×tan 37°＝45 cm，小球 抛出的水平距离为x＝30 cm，计算可得小 球初速度v0＝x ＝1 m/s.
• 答案：1 m/s
(2)设小球在 B 点的竖直分速度为 vBy，A 到 C 在竖直 40×10－2 方向的平均速度等于 vBy，即 vBy＝ m/s＝2 m/s， 2×0.1 设抛出点 O 距 A 点的水平距离和竖直高度分别为 x0 和 y0， vBy 2 则由抛出点 O 至 B 的时间 t1＝ ＝ s＝0.2 s， 得O g 10 至 A 的时间 t0＝t1－T＝0.1 s， 所以 x0＝v0t0＝1×0.1 m＝0.1 m＝10 cm， 1 2 1 y0＝ gt0＝ ×10×0.12 m＝0.05 m＝5 cm， 2 2 以 A 点为坐标原点，抛出点坐标为 O(－10，－5)．
• 1．实验目的 • (1)描绘平抛运动的运动轨迹； • (2)探究平抛物体的水平方向的运动规律．
• 2．实验器材和装置 • 斜槽、白纸、图钉、木板、小球、重锤线、
铅笔和刻度尺． • 实验装置如图5—3—1所示．
• 3．实验步骤 • (1)安装调整斜槽：用图钉把白纸钉在竖直
C点，则这些点就是每经过相等时间所到 达的位置． • (3)测量O、A、B、C各点每两个相邻点间 的水平位移，对比实验测量结果，据连续 相等时间内水平方向的位移相等，得出实 验结论． • 实验结论：平抛运动的水平方向的运动为 匀速直线运动．
• 1．判断平抛运动的轨迹是不是抛物线 • 在x轴上作出等距离的几个点A1、A2、
图5—3—10
• 解析：由题意可知，小球抛出后打在A点时，
抛出口距O的水平距离为60 cm，则此时小 球的高度h＝60 cm×tan 37°＝45 cm，小球 抛出的水平距离为x＝30 cm，计算可得小 球初速度v0＝x ＝1 m/s.
• 答案：1 m/s
(2)设小球在 B 点的竖直分速度为 vBy，A 到 C 在竖直 40×10－2 方向的平均速度等于 vBy，即 vBy＝ m/s＝2 m/s， 2×0.1 设抛出点 O 距 A 点的水平距离和竖直高度分别为 x0 和 y0， vBy 2 则由抛出点 O 至 B 的时间 t1＝ ＝ s＝0.2 s， 得O g 10 至 A 的时间 t0＝t1－T＝0.1 s， 所以 x0＝v0t0＝1×0.1 m＝0.1 m＝10 cm， 1 2 1 y0＝ gt0＝ ×10×0.12 m＝0.05 m＝5 cm， 2 2 以 A 点为坐标原点，抛出点坐标为 O(－10，－5)．
53实验研究平抛运动课件人教版必修2
预习导学 课堂讲义
预习导学
3 实验：研究平抛运动
【例2】某学生在做“研究平抛运动”的实验
中，描出了如图5－3－3所示的几个实验
点，其中偏差较大的实验点B出现的原因
可能是
()
A．小球滚下的高度较其他各次高
图5－3－3
B．小球滚下的高度较其他各次低
C．小球滚下时具有一定的初速度
D．以上说法均有可能
答案 B 解析 小球滚下的高度越低，其做平抛运动的初速度越
3 实验：研究平抛运动
解析 A 项中要记下小球运动途中经过的一系列位置，不可能 在一次平抛中完成，每一次平抛一般只能确定一个位置，要确 定多个位置，要求小球每次的轨迹重合，小球开始平抛时的初 速度必须相同，因此小球每次必须从同一位置上滚下．B 项中 用平衡法，即将小球放到斜槽末端任一位置，如果斜槽末端是 水平的，小球受到的支持力和重力是平衡的．小球不会滚动．如 果斜槽末端不是水平的，小球将发生滚动．C 项中将 x＝v0t 及 y＝12gt2 联立即可求 v0＝x 2gy.实验步骤合理顺序是 BADC.
预习导学 课堂讲义
预习导学
3 实验：研究平抛运动
一、实验步骤(以斜面小槽法为例) 1．按图5－3－1甲所示安装实验装置，使斜槽末端水平(小球
在斜槽末端点恰好静止)
预习导学 课堂讲义
图5－3－1
预习导学
预习导学
3 实验：研究平抛运动
【例2】某学生在做“研究平抛运动”的实验
中，描出了如图5－3－3所示的几个实验
点，其中偏差较大的实验点B出现的原因
可能是
()
A．小球滚下的高度较其他各次高
图5－3－3
B．小球滚下的高度较其他各次低
C．小球滚下时具有一定的初速度
D．以上说法均有可能
答案 B 解析 小球滚下的高度越低，其做平抛运动的初速度越
3 实验：研究平抛运动
解析 A 项中要记下小球运动途中经过的一系列位置，不可能 在一次平抛中完成，每一次平抛一般只能确定一个位置，要确 定多个位置，要求小球每次的轨迹重合，小球开始平抛时的初 速度必须相同，因此小球每次必须从同一位置上滚下．B 项中 用平衡法，即将小球放到斜槽末端任一位置，如果斜槽末端是 水平的，小球受到的支持力和重力是平衡的．小球不会滚动．如 果斜槽末端不是水平的，小球将发生滚动．C 项中将 x＝v0t 及 y＝12gt2 联立即可求 v0＝x 2gy.实验步骤合理顺序是 BADC.
预习导学 课堂讲义
预习导学
3 实验：研究平抛运动
一、实验步骤(以斜面小槽法为例) 1．按图5－3－1甲所示安装实验装置，使斜槽末端水平(小球
在斜槽末端点恰好静止)
预习导学 课堂讲义
图5－3－1
预习导学
高中物理人教必修课件实验研究平抛运动
误差来源及减小方法
系统误差
由于实验仪器本身的缺陷或实验 原理的不完善而引起的误差。可 以通过改进实验仪器、完善实验
原理等方法来减小系统误差。
随机误差
由于各种偶然因素引起的误差。 可以通过多次重复实验并取平均
值的方法来减小随机误差。
人为误差
由于实验操作不当或读数不准确 等人为因素引起的误差。可以通 过提高实验操作技能、使用更精 确的测量工具等方法来减小人为
通过本节课的学习，我掌握了平抛运动的定义、规律、轨迹和研 究方法，能够运用所学知识解决相关问题。
实验技能提升
通过实验操作，我提高了自己的实验技能和动手能力，学会了如何 设计和进行平抛运动的实验。
团队协作与沟通能力
在实验过程中，我与同学们积极合作，共同完成了实验任务，提高 了自己的团队协作和沟通能力。
拓展应用举例
平抛运动在生活中的应用
01
分析运动员投掷铅球、标枪等项目的运动轨迹，理解平抛运动
在体育运动中的应用。
平抛运动在军事领域的应用
02
探讨炮弹发射、导弹飞行等过程中的平抛运动规律，理解其在
军事领域的重要性。
平抛运动在航空航天领域的应用
03
分析航天器发射、返回舱着陆等过程中的平抛运动特点，了解
结果可靠性评估
数据处理
对实验数据进行处理和分 析，如计算平均值、标准 差等，以减小误差并提高 结果的准确性。
实验：研究平抛运动课件
图5－3－10
已知汽车长度为3.6 m，相邻两次曝光的时间间隔相等，第三个像 是刚好着地的时刻，由照片可以推算出汽车离开高台时的瞬时速度 大小为________m/s，高台离地面的高度为________m．(取g＝ 10 m/s2)
解析 (1)由于左端小铁球平抛的同时，右端小铁球开始做自由落体， 且两球同时落地，说明平抛的小铁球在竖直方向上和右端小铁球做 同样的运动，也做自由落体运动，但无法说明平抛小铁球在水平方 向的运动，故只有B正确．
(2)汽车在竖直方向做自由落体运动，由 Δh＝gT2 可得，两次 曝光的时间间隔为
TBaidu Nhomakorabea Δgh＝ gl ＝ 31.06s＝0.6 s 前三个像中，中间位置车的竖直速度为 vy＝23Tl ＝23××03..66m/s＝9 m/s 汽车从开始运动到中间位置的竖直位移为 h1＝2vg2y＝2×9210m＝4.05 m
2．结论：平抛运动的轨迹是一条抛物线，其运动可以看成是水平 方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动．
3．判断轨迹是否为抛物线的另一种方法—图象法
建立y－x2坐标系，根据所测量的各个点的x、y坐标值分别计算出 对应的y值和x2的值，在y－x2坐标系中描点，连接各描点看是否 在一条直线上，并求出该直线的斜率即为a值．
3.在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小 方格的边长L＝1.25 cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图 5－3－6中a、b、c、d所示，则
已知汽车长度为3.6 m，相邻两次曝光的时间间隔相等，第三个像 是刚好着地的时刻，由照片可以推算出汽车离开高台时的瞬时速度 大小为________m/s，高台离地面的高度为________m．(取g＝ 10 m/s2)
解析 (1)由于左端小铁球平抛的同时，右端小铁球开始做自由落体， 且两球同时落地，说明平抛的小铁球在竖直方向上和右端小铁球做 同样的运动，也做自由落体运动，但无法说明平抛小铁球在水平方 向的运动，故只有B正确．
(2)汽车在竖直方向做自由落体运动，由 Δh＝gT2 可得，两次 曝光的时间间隔为
TBaidu Nhomakorabea Δgh＝ gl ＝ 31.06s＝0.6 s 前三个像中，中间位置车的竖直速度为 vy＝23Tl ＝23××03..66m/s＝9 m/s 汽车从开始运动到中间位置的竖直位移为 h1＝2vg2y＝2×9210m＝4.05 m
2．结论：平抛运动的轨迹是一条抛物线，其运动可以看成是水平 方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动．
3．判断轨迹是否为抛物线的另一种方法—图象法
建立y－x2坐标系，根据所测量的各个点的x、y坐标值分别计算出 对应的y值和x2的值，在y－x2坐标系中描点，连接各描点看是否 在一条直线上，并求出该直线的斜率即为a值．
3.在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小 方格的边长L＝1.25 cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图 5－3－6中a、b、c、d所示，则
高中物理最新课件-实验研究平抛运动 精品
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二、探究平抛运动规律的两种方法
1. 对比实验法 实验装置如图所示。
实验器材:斜槽、坐标纸、图钉、木板及竖直固定支架、铅笔、 金属小球和刻度尺。
(1)研究水平方向上的分运动的性质。 ①把两个金属小球分别吸在电磁铁 C、D 上,切断电源,使两个 小球以相同的初速度分别从轨道 A、B 同时射出。 ②同步改变电磁铁 C、 D 与轨道出口水平线之间的高度,多次重 复以上步骤。 我们看到两个小球每次都发生相碰,因此可以得出两个小球在 水平方向的运动情况相同的结论,即平抛运动在水平方向上的分运 动是匀速直线运动。 (2)研究竖直方向上的分运动的性质。 ①把两个小球分别吸在电磁铁 C、E 上,切断电磁铁 C 的电源, 使一个小球从轨道 A 射出,并在射出时撞开碰撞开关 S,使电磁铁 E 断电释放它吸着的小球。 ②让电磁铁 E 从 N 向 M 移动,调整它的位置,多次重复以上步骤。 我们看到两个小球每次都发生相碰,因此可以得出两个小球在 竖直方向的运动情况相同的结论,即平抛运动在竖直方向上的分运 动是自由落体运动。
1. 能够描出平抛运动物体的轨迹。 2. 能够判断平抛运动的轨迹是否为抛物线。 3. 能够求出平抛运动物体的初速度。
一、实验原理
平抛运动可看做两个分运动的合成:一个是水平方向的匀速直 线运动, 另一个是竖直方向的自由落体运动。则水平方向 x=v 0 t, 竖直 1 2 方向 y=2gt , 令小球做平抛运动, 利用追踪法逐点描出小球运动的轨 迹, 建立坐标系, 测量出 x、y, 再利用公式可得初速度 v 0 =x
二、探究平抛运动规律的两种方法
1. 对比实验法 实验装置如图所示。
实验器材:斜槽、坐标纸、图钉、木板及竖直固定支架、铅笔、 金属小球和刻度尺。
(1)研究水平方向上的分运动的性质。 ①把两个金属小球分别吸在电磁铁 C、D 上,切断电源,使两个 小球以相同的初速度分别从轨道 A、B 同时射出。 ②同步改变电磁铁 C、 D 与轨道出口水平线之间的高度,多次重 复以上步骤。 我们看到两个小球每次都发生相碰,因此可以得出两个小球在 水平方向的运动情况相同的结论,即平抛运动在水平方向上的分运 动是匀速直线运动。 (2)研究竖直方向上的分运动的性质。 ①把两个小球分别吸在电磁铁 C、E 上,切断电磁铁 C 的电源, 使一个小球从轨道 A 射出,并在射出时撞开碰撞开关 S,使电磁铁 E 断电释放它吸着的小球。 ②让电磁铁 E 从 N 向 M 移动,调整它的位置,多次重复以上步骤。 我们看到两个小球每次都发生相碰,因此可以得出两个小球在 竖直方向的运动情况相同的结论,即平抛运动在竖直方向上的分运 动是自由落体运动。
1. 能够描出平抛运动物体的轨迹。 2. 能够判断平抛运动的轨迹是否为抛物线。 3. 能够求出平抛运动物体的初速度。
一、实验原理
平抛运动可看做两个分运动的合成:一个是水平方向的匀速直 线运动, 另一个是竖直方向的自由落体运动。则水平方向 x=v 0 t, 竖直 1 2 方向 y=2gt , 令小球做平抛运动, 利用追踪法逐点描出小球运动的轨 迹, 建立坐标系, 测量出 x、y, 再利用公式可得初速度 v 0 =x
实验研究平抛运动课件(人教必修)
3 重复性
重复实验多次，以增加数 据的可靠性。
平抛运动和垂直抛物线运动有 何不同？
平抛运动是指具有水平初速度的抛体沿抛物线轨迹运动，而垂直抛物线运动 是指抛体在竖直方向上受到初速度和重力加速度的共同作用。
什么是初速度和初位置？
1 初速度
物体在运动开始时的速度。
2 初位置
物体在运动开始时的位置。
什么是终速度和终位置？
如何记录实验数据？
1 测量速度
使用测量仪器测量小球在不同位置处的速度。
2 测量时间
记录小球从起点到终点所经过的时间。
3 测量位移
测量小球在不同时间下的水平位移和垂直位移。
实验中需要注意哪些问题？
1 安全
2 准确性
确保实验过程中的安全性， 如佩戴护目镜和手套。
尽量减小测量误差，保证 实验数据的准确性。
水平方向上保持恒定的速 度。
3 抛物线轨迹
运动轨迹呈抛物线形状。
平抛运动的公式
位移公式
水平方向上的位移：x =v0t
竖直方向上位移公式
y =v0t + 1/2gt^2
时间公式
t=2v0 / g
平抛运动的图像
平抛运动轨迹
具有明显的抛物线形状，表示物 体在水平方向上的运动。
平抛运动曲线
体现物体在垂直方向上的自由落 体运动。
9实验：研究平抛运动
例1、在做“研究平抛运动”实验中应采 BD ） 取下列哪些措施可减小误差？（ A．斜槽轨道必须光滑 B．斜槽水平部分轨道必须水平 C．每次要平衡摩擦力 D．小球每次应从斜槽上同一高度释放
例2、某同学使小球沿桌面水平飞出，用 数码相机来拍摄小球作平抛运动的录像 （每秒15帧）并将照片打印出来。问：他 大约可以得到几桢小球正在空中运动的照 片？ v0 1 2
1. 平抛运动的定义：
初速度沿水平方向只受重力作用的运动
2.受力特点： 仅受重力 加速度为： 重力加速度g
3.运动规律 1.水平方向上 2.竖直方向上
vx v0 v gt y
x v t 1 y gt 2
0
2
1、如何获得小球做平抛运动的轨迹？
方案一 ：描迹法
9、水平抛出的小球1s内、2s内、3s内… 的 。 竖直位移之比是 1：4：9：16 …
X1
h 4h 9h
O
A
X2
X3
X4
x
B
C
16h
D
y
由：h
2
gt
2h 得：t g
若桌高 h=0.8m ，能拍 6 幅照片
例3、如图所示，在《研究平抛运动》的 实验中，描绘得到的平抛物体的轨迹的一 部分，抛出点的位置没有记录，试根据图 中的数据求出平抛运动的初速度。 解析: 在轨迹上ABC三个点是水 A
高三物理专题复习课件-平抛运动
后的运动。
在平抛运动中，物体只受到重力 的作用，并且重力方向始终向下
。
平抛运动的轨迹是一条抛物线。
平抛运动的特点
1 2 3
水平方向上做匀速直线运动
由于物体在水平方向上不受外力作用，因此水平 方向上的速度保持不变，做匀速直线运动。
竖直方向上做自由落体运动
由于物体只受重力的作用，且重力方向始终向下 ，因此竖直方向上的加速度为重力加速度，做自 由落体运动。
REPORTING
平抛运动与斜面结合的问题
总结词
斜面上的平抛运动
详细描述
当物体从斜面上水平抛出时，需要考虑斜面 的角度和物体的初速度对平抛运动轨迹的影 响。通过分析斜面上的平抛运动，可以深入 理解平抛运动的规律和特点。
平抛运动与圆周运动结合的问题
总结词
圆周运动中的平抛运动
详细描述
在某些特定的圆周运动问题中，物体可能会 在某个时刻水平抛出，形成平抛运动。这类 问题需要综合考虑圆周运动和平抛运动的规
PART 02
平抛运动的规律
REPORTING
平抛运动的水平方向规律
总结词
匀速直线运动
详细描述
在平抛运动中，物体在水平方向上不受外力作用，因此做匀速直线运动，速度 大小等于平抛初速度，方向与平抛初速度方向相同。
平抛运动的时间规律
总结词
自由落体运动
在平抛运动中，物体只受到重力 的作用，并且重力方向始终向下
。
平抛运动的轨迹是一条抛物线。
平抛运动的特点
1 2 3
水平方向上做匀速直线运动
由于物体在水平方向上不受外力作用，因此水平 方向上的速度保持不变，做匀速直线运动。
竖直方向上做自由落体运动
由于物体只受重力的作用，且重力方向始终向下 ，因此竖直方向上的加速度为重力加速度，做自 由落体运动。
REPORTING
平抛运动与斜面结合的问题
总结词
斜面上的平抛运动
详细描述
当物体从斜面上水平抛出时，需要考虑斜面 的角度和物体的初速度对平抛运动轨迹的影 响。通过分析斜面上的平抛运动，可以深入 理解平抛运动的规律和特点。
平抛运动与圆周运动结合的问题
总结词
圆周运动中的平抛运动
详细描述
在某些特定的圆周运动问题中，物体可能会 在某个时刻水平抛出，形成平抛运动。这类 问题需要综合考虑圆周运动和平抛运动的规
PART 02
平抛运动的规律
REPORTING
平抛运动的水平方向规律
总结词
匀速直线运动
详细描述
在平抛运动中，物体在水平方向上不受外力作用，因此做匀速直线运动，速度 大小等于平抛初速度，方向与平抛初速度方向相同。
平抛运动的时间规律
总结词
自由落体运动
实验：研究平抛运动课件
所以 v0＝Tx＝ 2LL/g＝2 gL， 代入数据得 v0＝0.7m/s。
(2)由于 ab、bc、cd 间竖直位移之比不满足 1∶3∶5 的关 系，所以 a 点不是抛出点．设小球运动到 b 点时竖直方向上的 分速度为 vyb，则有 vyb＝32LT＝3 2gL＝0.525m/s，小球从抛出点 运动到 b 点所用时间为 tb＝vgyb，
答案：(1)保证小球沿水平方向抛出
g (2)s 2h－L (3)0.52
• 点评：本题是平抛运动规律的应用问题，属 实验原理的迁移应用，考查知识的迁移能力， 是高考命题的趋势。
• (2)建坐标系
• 把小球放在槽口处，用铅笔记下小球在槽口 (轨道末端)时球心所在木板上的投影点O，O 点即为坐标原点，用重垂线画出过坐标原点 的竖直线作为y轴，画出水平向右的x轴。
• (3)确定小球位置：
• ①将小球从斜槽上某一位置由静止滑下，小 球从轨道末端射出，先用眼睛粗略确定做平 抛运动的小球在某一x值处的y值。
(1)用描迹法画出小球平抛运动的轨迹。
(2)建立坐标系，测出轨迹上某点的坐标 x、y，据 x＝v0t，
y＝12gt2 得初速度 v0＝x·
g 2y
3．实验器材
斜槽(附金属小球)、木板及竖直固定的支架、白纸、图钉、
刻度尺、三角板Hale Waihona Puke Baidu重锤、铅笔。
(2)由于 ab、bc、cd 间竖直位移之比不满足 1∶3∶5 的关 系，所以 a 点不是抛出点．设小球运动到 b 点时竖直方向上的 分速度为 vyb，则有 vyb＝32LT＝3 2gL＝0.525m/s，小球从抛出点 运动到 b 点所用时间为 tb＝vgyb，
答案：(1)保证小球沿水平方向抛出
g (2)s 2h－L (3)0.52
• 点评：本题是平抛运动规律的应用问题，属 实验原理的迁移应用，考查知识的迁移能力， 是高考命题的趋势。
• (2)建坐标系
• 把小球放在槽口处，用铅笔记下小球在槽口 (轨道末端)时球心所在木板上的投影点O，O 点即为坐标原点，用重垂线画出过坐标原点 的竖直线作为y轴，画出水平向右的x轴。
• (3)确定小球位置：
• ①将小球从斜槽上某一位置由静止滑下，小 球从轨道末端射出，先用眼睛粗略确定做平 抛运动的小球在某一x值处的y值。
(1)用描迹法画出小球平抛运动的轨迹。
(2)建立坐标系，测出轨迹上某点的坐标 x、y，据 x＝v0t，
y＝12gt2 得初速度 v0＝x·
g 2y
3．实验器材
斜槽(附金属小球)、木板及竖直固定的支架、白纸、图钉、
刻度尺、三角板Hale Waihona Puke Baidu重锤、铅笔。
实验：研究平抛运动 课件
2
g
公式 x vt ，求出小球的水平分速度 v = x g ，即为小球
2y
做平抛运动的初速度。
一、描绘平抛运动的轨迹 1.实验器材 斜槽、小球、木板、坐标纸、图钉、铅垂线、直尺、三角 板、铅笔等。
2.实验步骤
（1）安装调整斜槽：用 图钉把白纸钉在竖直板上， 在木板的左上角固定斜槽。 斜槽末端的切线必须水平， 可用平衡法调整斜槽，即 将小球轻放在斜槽平直部 分的末端处，能使小球在 平直轨道上的任意位置静 止，就表明斜槽已调好。
（4）保证小球每次从斜槽上的同一位置由静止开始下滑，
用同样的方法，可找出小球平抛轨迹上的一系列位置.再用平滑 曲线将各点连接，得到小球平抛运动的轨迹
1.在研究平抛运动的实验中，让小球多次从斜 O
槽上滚下，在白纸上依次记下小球的位置，甲
和乙得到的记录纸分别如图所示，从图中明显
甲
看出甲的实验错误是____斜__槽__末__端__不__水__平_____, O
实验：研究平抛运动
实验原理
平抛物体的运动可以看作是两个分运动的合运动：一
个是水平方向的匀速直线运动，另一个是竖直方向的自由
落体运动。让小球做平抛运动，利用描点法描出小球的运
动轨迹，即小球做平抛运动的曲线，建立坐标系。
测出曲线上某一点的坐标x和y，根据重力加速度g的数
值，利用公式 y 1 gt2求出小球飞行时间t = 2y ，再利用
《实验研究平抛运动》PPT课件
《实验研究平抛运动》 PPT课件
演讲人
பைடு நூலகம்录
01
实验目的
02
实验步骤
03
实验思路
04
考点总结
实验目的
①通过实验描绘平抛运动的轨迹； ②根据轨迹求出平抛运动的初速度。
实验思路
如图，让小球从斜槽上某位置无初速 度滚下，经过斜槽的水平末端后做平 抛运动，观察小球运动轨迹并在坐标 纸上描点，重复从同一高度释放小球， 多描几个点，然后描绘小球运动的轨 迹，根据平抛运动的规律求小球的初 速度。
02
②木板如何放 置？
06
⑥坐标原点选 择在哪里？
03
③是否需要同 一高度释放小
球？
04
④斜槽是否需 要光滑？（无
需光滑）
07
⑦画轨迹时轨 迹是否要经过
所有点？
08
⑧计算初速度。
谢谢
需要测量的物理量：本实验除测量坐 标纸上的轨迹数据外，无需测量任何 物理量。
实验步骤
第一步：安装实验装置。 ①确保斜槽末端水平，方法为：将小球放置在斜槽末端任意位置，如果小球静止不动，则末端水平，如果 小球晃动，则不水平。 ②带有坐标纸的木板保持竖直，与平抛运动的轨迹平面平行，不能靠太近也不能离太远，太近小球与木板 摩擦影响小球运动轨迹，太远不宜描点。实验中可以用铅垂线保持木板竖直。 第二步：让小球从斜槽上适当高度无初速度滚下并描点。 ①位置既不能太高，也不能太低，太高速度太快，太低速度太慢，都不能充分利用坐标纸。 ②描一个点需要小球从同一高度下落两次，第一次描点，第二次验证。 第三步：让小球多次重复从斜槽同一高度无初速度滚下，多描几个点。
演讲人
பைடு நூலகம்录
01
实验目的
02
实验步骤
03
实验思路
04
考点总结
实验目的
①通过实验描绘平抛运动的轨迹； ②根据轨迹求出平抛运动的初速度。
实验思路
如图，让小球从斜槽上某位置无初速 度滚下，经过斜槽的水平末端后做平 抛运动，观察小球运动轨迹并在坐标 纸上描点，重复从同一高度释放小球， 多描几个点，然后描绘小球运动的轨 迹，根据平抛运动的规律求小球的初 速度。
02
②木板如何放 置？
06
⑥坐标原点选 择在哪里？
03
③是否需要同 一高度释放小
球？
04
④斜槽是否需 要光滑？（无
需光滑）
07
⑦画轨迹时轨 迹是否要经过
所有点？
08
⑧计算初速度。
谢谢
需要测量的物理量：本实验除测量坐 标纸上的轨迹数据外，无需测量任何 物理量。
实验步骤
第一步：安装实验装置。 ①确保斜槽末端水平，方法为：将小球放置在斜槽末端任意位置，如果小球静止不动，则末端水平，如果 小球晃动，则不水平。 ②带有坐标纸的木板保持竖直，与平抛运动的轨迹平面平行，不能靠太近也不能离太远，太近小球与木板 摩擦影响小球运动轨迹，太远不宜描点。实验中可以用铅垂线保持木板竖直。 第二步：让小球从斜槽上适当高度无初速度滚下并描点。 ①位置既不能太高，也不能太低，太高速度太快，太低速度太慢，都不能充分利用坐标纸。 ②描一个点需要小球从同一高度下落两次，第一次描点，第二次验证。 第三步：让小球多次重复从斜槽同一高度无初速度滚下，多描几个点。
第4章_6实验：研究平抛运动
3.实验原理或方法的迁移与创新 利用单摆验证小球平抛运动规律，设计方案如图 4-6-4(a)所示，在悬点O正下方有水平放置的炽热 的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧 断；MN为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木 板的距离OO′=h(h＞L). (1)电热丝P必须放在悬点正下方的理由 是： .
D.让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木 板高度，使得钢球正好击中c点，记下此时木板与桌 面的高度差h3=h+30.00(cm).
则该同学由上述测量结果即可粗测出钢球的平 抛初速度大小v0= m/s，钢球击中b点时其竖 2.0 直分速度大小为vby= m/s.已知当地的重力加速 1.5 度为g=10m/s2，空气阻力不计.
(1)电热丝P放在悬点正下方，是因为 当小球摆到最低点时，悬线刚好被烧断，以 保证小球做平抛运动.
1 2， h L gt 2 得： g v0 x . 2(h L)
(2)由x=v0t，
(3)由x2-cosθ图象可知：x2=2-2cosθ，当 θ=30°时，代入上式得x=0.52m，当cosθ=0时， x2=2m2，即当θ= 时，x= m，小球在最低
D.小球运动时不应与木板上的坐标纸相接触 E.记录小球位置用的凹槽每次必须严格地等距离下 降 F.将球位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连 成折线
答案：ABCD
2.实验数据的记录与处理 在“研究平抛物体的运动”的实验中，某同 学记录了运动轨迹上三点 A、B、C，如图4-6-2所示，以 A为坐标原点，建立坐标系，各 点坐标值已在图中标出，求： (1)小球平抛初速度大小；(2)小 球做平抛运动的初始位置坐标.
《实验：研究平抛运动》课件
(1)实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线
。每次让小球
从同一位置由静止释放，是为了每次平抛
。
(2)图乙是正确实验取得的数据，其中 O 为抛出点，则此小球做平抛运动的初
速度为
m/s。
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长 L＝5 cm，通过实验，
记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度
2．计算初速度 在小球平抛运动轨迹上选取分布均匀的六个点——A、B、C、D、E、F，用 刻度尺、三角板测出它们的坐标(x，y)，并记录在下面的表格中，已知 g 值，利 用公式 y＝12gt2 和 x＝v0t，求出小球做平抛运动的初速度 v0，最后算出 v0 的平均 值。
x/mm
y/mm
v0＝x
2gy/(m·s－1)
点。(4)根据 x＝v0t，y＝12gt2，两式联立得：v0＝x 成 y 值偏小，从而 v0 偏大。
2gy，因为坐标原点靠下，造
答案： (1)将小球放置在槽口处轨道上，小球能保持静止 (2)重垂线 (3)
坐标原点应该是小球在槽口时球心在白纸上的水平投影点 (4)x
wk.baidu.comg 2y
偏大
实验数据处理 图甲是“研究平抛运动”的实验装置图。
二、误差分析 1．安装斜槽时，其末端切线不水平，导致小球离开斜槽后不做平抛运动产生 误差。 2．建立坐标系时，坐标原点的位置确定不准确，导致轨迹上各点的坐标不准 确产生误差。 3．小球每次自由滚下时的起始位置不完全相同，导致轨迹出现误差。 4．确定小球运动的位置时，出现误差。 5．量取轨迹上各点的坐标时，出现误差。
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解：① 由平抛运动规律
h L 1 gt2 2
s v0t
解得 v0 s
g 2( h L )
A
P B
v0
M O' C N
(a)
②在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬
线与竖直方向的夹角，小球落点与O'点的水平距离 s将随之改变，经多次实验，以s2为纵坐标、cos为 横坐标，得到如图（b）所示图像。则当 ＝30时，
研究平抛运动
实验目的:
1．用实验方法描出平抛物体的运动轨迹。
2．从实验轨迹求平抛物体的初速度。
实验原理:
平抛物体的运动可以看作是两个分运动的合运动： 一个是水平方向的匀速直线运动，另一个是竖直方向 的自由落体运动。令小球做平抛运动，利用描迹法描 出小球的运动轨迹，即小球做平抛运动的曲线，建立 坐标系，测出曲线上的某一点的坐标x和y，根据重力 加速度g的数值，利用公式y=1/2gt2求出小球的飞行时 间t，再利用公式x=vt, 求出小球的水平分速度，即为 小球做平抛运动的初速度。
2．小球必须每次从斜槽上同一位置滚下。 3．坐标原点（小球做平抛运动的起点）不是槽口的 端点，应是小球在槽口时，球的球心在木板上的水平 投影点。
4．要在平抛轨道上选取距O点远些的点来计算球的 初速度，这样可使结果的误差较小。
054.08年北京市海淀区一模试卷21(1)
21．（1）(6分) 在做“研究平抛物体的运动”的实 验中，下列做法哪些是必要？（A D ） A. 斜槽轨道末端切线必须水平
A．小球抛出点的位置坐标是（0，0）
B．小球抛出点的位置坐标是（-10，-5）
C．小球平抛初速度为2m/s
D．小球平抛初速度为1m/s
A 15
x/cm 10 20 B
40
C
y/cm
044.盐城市2008届六所名校联考试题 8
8.在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置 图，以下操作合理的是 （ BD ） A．选用装置图1研究平抛物体竖直分运动，应该用
m v02
m gL( 1
cos
)
得 v02 2gL( 1 cos )
h L 1 gt2 2
s v0t
s2 v02t 2 4L( h L )( 1 cos )
由图线得 s2 2( 1 cos )
4L( h L ) 2
若悬线长L＝1.0m，
得h 1.5m 题目
计方案如图（a）所示，在悬点O正下方有水平放置的
炽热的电热丝 P， 当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧
断；MN为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的
距离 OO' ＝h（h＞L）。
Baidu Nhomakorabea
①将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上
的C点， O' C＝s，则小球做平抛
O
运动的初速度为v0 __________。
装置3
016.山东省寿光现代一中07—08学年度第二次考试 12
如图所示，是利用闪光照相研究平抛运动的示意图。
小球A由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开
桌边缘时，小球B也同时下落，闪光频率为10Hz的闪
光器拍摄的照片中B球有四个像，像间距离已在图中标
出，单位为cm，如图所示，两球恰在位置4相碰。
①计算A球离开桌面时的速度 1.0 m/s
②画出图中A球的运动轨迹并标明相对应的另外两个位
置。 解：①运动的总时间 t=0.3s
v=s/t=0.3/0.3=1.0 m/s ②另外两个位置如图示：
A
21 3
B5 15
25
4
30cm
052.2008年北京东城区第一次模拟试题21（1）
21．(1)（6分）利用单摆验证小球平抛运动规律，设
s为 __0_._5_2__m；若悬线长L＝1.0m，悬点到木板间的 距离OO' 为___1_._5___m。 解见下页
②解： 由图线得
s2 2( 1 cos ) 当＝30时
s2 2 3 0.268
s 0.52m
2.0 s2/m2 1.0
0
0.5
(b)
cosθ 1.0
由机械能守恒定律
1 2
B. 一定选用钢球 C. 每次都要平衡小球所受摩擦力 D. 小球每次都应从斜槽同一高度释放
022.福州三中07—08学年第三次月考 11
11．在“研究平抛运动”实验中，某同学只记录了
小球运动途中的A、B、C三点的位置，取A点为坐标
原点，则各点的位置坐标如图所示，当g＝10 m/s2时， 下列说法正确的是： （ B D ）
4．描绘运动轨迹：让小球从斜槽上的定位器处释放,观 察小球的运动轨迹,并在木板的平面上用手按住卡片,使 卡片上有孔的一面与小球的运动轨垂直, 调整卡片的位 置,使从槽上滚下的小球正好穿过卡片的孔,而不擦碰孔 的边缘,然后用铅笔在卡片缺口上点个黑点,这就在白纸 上记下了小球穿过孔时球心所对应的位置. 保证小球每 次从槽上开始滚下的位置都相同,用同样的方法,可找出 小球平抛轨迹上的一系列位置. 取下白纸用平滑的曲线 把这些位置连接起来即得小球做平抛运动的轨迹.
眼睛看A、B两球是否同时落地
B．选用装置图2要获得稳定的细水柱所显示的平抛 轨迹，竖直管上端A一定要低于水面 C．选用装置图3要获得钢球的平抛轨迹，每次不一 定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球 D．除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平 抛运动时每秒 15帧的录像获 BA 得平抛轨迹
A
装置1
装置2
实验器材: 斜槽，竖直固定在铁架台上的木板, 白纸, 图钉，小球，有孔的卡片，刻度尺，重锤线。
实验步骤: 1．安装调整斜槽：用图钉把白纸钉在竖直板上，在 木板的左上角固定斜槽，可用平衡法调整斜槽，即将 小球轻放在斜槽平直部分的末端处，能使小球在平直 轨道上的任意位置静止，就表明水平已调好。 2．调整木板：用悬挂在槽口的重锤线把木板调整到 竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直面平行. 然后把重锤线方向记录到钉在木板的白纸上，固定 木板，使在重复实验的过程中，木板与斜槽的相对 位置保持不变。 3．确定坐标原点O：把小球放在槽口处，用铅笔记下 球在槽口时球心在图板上的水平投影点O，O点即为 坐标原点。
5．计算初速度： 以O点为原点画出竖直向下的y轴和 水平向右的x轴(过O点作y轴的垂线),并在曲线上选取A
、B、C、D、E、F六个不同的点,用刻度尺和三角板
测出它们的坐标x和y，用公式x=v0t和y=1/2gt2计算出小 球的初速度v0，最后计算出v0的平均值,并将有关数据 记入表格内。
注意事项: 1．实验中必须保持通过斜槽末端点的切线水平，方木 板必须处在竖直面内且与小球运动轨迹所在的竖直平面 平行，并使小球的运动靠近图板但不接触。