实验：研究平抛运动
5.3、实验：研究平抛运动
随堂演练
3．在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸 记录物体的运动轨迹，小方格的边长L＝1.6 cm，若小球 在平抛运动途中的几个位置如图13中的a、b、c、d所示， 则小球平抛运动的初速度的计算式为v0＝________(用L、 g表示)，其值是________(g＝10 m/s2)．小球在b点的速率 为________．(取二位有效数字)
五、数据处理
六、数据处理 1．判断平抛运动的轨迹是不是抛物线如 图5所示，在x轴上作出等距离的几个点 A1、A2、A3„，把线段OA1的长度记为l， 那么OA2＝2l，OA3＝3l„.由A1、A2、 图5 A3„向下作垂线，垂线与抛体轨迹的交 点记为M1、M2、M3„.如果轨迹的确是一条抛物线，那 么M1、M2、M3„.各点的y坐标与x坐标间的关系应该具 有y＝ax2的形式(a是一个待定的常量)． 用刻度尺测量某点的坐标值，代入y＝ax2中求出常量a(例 如a＝0.23，可以不写单位)，于是知道了代表这个轨迹的 一个可能的关系式(即y＝0.23x2)．
五、数据处理
测量其他几个点的x、y值，如果各点的x、y值均满足同 一关系式y＝ax2(在误差范围内)，便可确定这条曲线是 一条抛物线． 2．根据平抛运动轨迹求平抛物体的初速度 (1)在轨迹上任取一点，测出该点离原点的水平位移x及 竖直位移y，就可求出初速度v0， 因x＝v0t，y＝gt2/2， 故v0＝ (2)在轨迹上任取三点A、B、C 使A、B间及B、C间的水平距离相等，由平抛运动的规 律可知A、B间与B、C间所用时间相等，设为t，则 Δh＝hBC－hAB＝gt2所以t＝ g(hBC－hAB)所以初速度v0＝ t(x)＝x hBC－hAB(g).
5.4实验：研究平抛运动
x1 v0 t1 , y1 2 gt1 , x 2 v0 t 2 , y 2
其中y2－y1=h，所以
提示 回顾该实验的操作步骤及注意事项， 对照分析即得。
解析 ⑴ 利用拴在槽口处的重锤线画出y轴， x轴与y轴垂直。 ⑵ 将小球放在槽口的水平部分，小球既不 向里滚动，也不向外滚动，说明槽口的末端 是水平的。 ⑶ 应注意每次小球都从轨道上同一位置由 静止释放。
O x
y
例3 如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下， 离开轨道末端（末端水平）时撞开接触开关S，被电磁铁吸 住的小球B同时自由下落，改变整个装置的高度H做同样的 实验，发现位于同一高度的A、B两个小球总是同时落地， 该实验现象说明了A球在离开轨道后（ ） A．水平方向的分运动是匀速直线运动 B．水平方向的分运动是匀加速直线运动 C．竖直方向的分运动是自由落体运动 D．竖直方向的分运动是匀速直线运动 提示 比较A、B两球在竖直方向的运动规律。
例5 在“研究平抛物体的运动”的实验中， 某同学只在竖直板面上记下了重锤线y的方向， 但忘记了平抛的初位置，在坐标纸上描出了一 段曲线的轨迹，如图所示。现在曲线上取A、B 两点，量出它们到y轴的距离，AA’=x1，BB’=x2， 以及AB的竖直距离h，用这些可以求出求得小 球平抛时的初速度为多大？
5.4实验：研究平抛运动
一、探究平抛运动物体在竖直方 向的运动规律
结论：平抛运动在竖直 方向的的分运动是自由 落体运动
二. 探究平抛运动物体在水平方向的运动规律
? O h x ?
?
4h
实验课 3实验：研究平抛运动
3实验：研究平抛运动[学习目标] 1.学会用实验的方法描绘平抛运动的轨迹.2.会判断平抛运动的轨迹是不是抛物线.3.会根据平抛运动的轨迹计算平抛运动的初速度.4.掌握描迹法、频闪照相法等探究实验的常用方法.一、描绘平抛运动的轨迹1.实验原理用描迹法(或喷水法或频闪照相法)得到物体做平抛运动的轨迹.2.实验器材(以斜槽轨道实验为例)斜槽、小球、方木板、图钉、刻度尺、铅垂线、铅笔、坐标纸、铁架台.3.实验步骤(1)按图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).图1(2)固定木板上的坐标纸，使木板保持竖直状态，小球的运动轨迹与板面平行，坐标纸方格横线呈水平方向.(3)以斜槽水平末端端口上小球球心在木板上的投影点为坐标原点O，过O点画出竖直的y轴和水平的x轴.(4)使小球从斜槽上同一位置由静止滚下，把笔尖放在小球可能经过的位置上，如果小球运动中碰到笔尖，就用铅笔在该位置画上一点.用同样方法，在小球运动路线上描下若干点. (5)将坐标纸从木板上取下，从O点开始通过画出的若干点描出一条平滑的曲线，如图乙所示.4.注意事项(1)实验中必须调整斜槽末端的切线水平(将小球放在斜槽末端水平部分，若小球静止，则斜槽末端水平).(2)方木板必须处于竖直平面内，固定时要用铅垂线检查坐标纸竖线是否竖直.(3)小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放.(4)坐标原点不是槽口的端点，应是小球出槽口时球心在木板上的投影点.(5)小球开始滚下的位置高度要适中，以使小球做平抛运动的轨迹由坐标纸的左上角一直到达右下角为宜.二、数据处理1.判断平抛运动的轨迹是不是抛物线方法一公式法(1)原理：若平抛运动的轨迹是抛物线，则当以抛出点为坐标原点，建立平面直角坐标系后，轨迹上各点的坐标应具有y＝ax2的关系，而且同一轨迹对应的a是一个确定的值.(2)验证方法用刻度尺测量几个点的x、y两个坐标，分别代入y＝ax2中求出a，看计算得到的a值在误差允许的范围内是否是一个常量.方法二图象法建立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值，在y －x2坐标系中描点，连接各点看是否在同一条直线上，并求出该直线的斜率即为a值.2.计算初速度在小球平抛运动轨迹上任取一点，用刻度尺测出它的坐标(x，y)，利用公式y＝12gt2和x＝v0t，求出小球做平抛运动的初速度v0(g已知)，多求几个点然后求出v0的平均值.一、研究平抛运动的实验原理与方法例1在探究平抛运动的规律时，可以选用图2中几种装置进行研究.图2(1)图甲的实验现象是.该现象说明平抛运动的.(2)图乙装置可通过获得稳定的细水柱来描绘平抛运动的轨迹，其中能获得稳定的细水柱的过程应该是水面从开始位置一直降到竖直细管 (填“A ”或“B ”)处.(3)图丙是实验室内研究平抛运动的装置.为了保证钢球每次抛出后在空中做平抛运动的轨迹是一定的，每次释放时都使钢球在弧形槽上 位置由 滚下.答案 (1)两小球总是同时落地 竖直分运动是自由落体运动 (2)A (3)同一 静止解析 (1)图甲装置用来研究平抛物体在竖直方向的运动规律，观察实验发现两小球总是同时落地，可知做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动. (2)图乙是描绘平抛运动轨迹的装置，其中能获得稳定的细水柱的过程应该是水面从开始位置一直降到竖直细管A 处，这时因为竖直管与大气相通，管内为外界大气压强，保证竖直管上出口处的压强为大气压强，因而弯管的上端口处与竖直管上出口处有恒定的压强差，可保证弯管口处压强恒定，从而使水流速度恒定，减小实验误差.(3)图丙是实验室内研究平抛运动的装置.为了保证钢球每次抛出后在空中做平抛运动的轨迹是一定的，每次释放时都应使钢球在弧形槽上同一位置由静止滚下，保证其做平抛运动的初速度相同，从而保证轨迹是一定的.二、计算平抛运动的初速度计算平抛运动的初速度可以分为两种情况(1)平抛轨迹完整(即含有抛出点)在轨迹上任取一点，测出该点离坐标原点的水平位移x 及竖直位移y ，就可求出初速度v 0.因x ＝v 0t ，y ＝12gt 2，故v 0＝x g 2y.图3(2)平抛轨迹残缺(即无抛出点)在轨迹上任取三点A 、B 、C (如图3所示)，使A 、B 间及B 、C 间的水平距离相等，设为x ，由平抛运动的规律可知A 、B 间与B 、C 间所用时间相等，设为t ，重力加速度为g ，则Δh ＝h BC －h AB ＝gt 2所以t ＝h BC －h AB g所以初速度v 0＝x t ＝x g h BC －h AB. 例2 某同学在做“研究平抛运动”实验时得到了如图4所示的运动轨迹，a 、b 、c 三点的位置在运动轨迹上已标出，则：图4(1)小球平抛的初速度为 m /s ；(g 取10 m /s 2)(2)小球运动到b 点时速度大小v b ＝ ，方向 ；(3)小球抛出点的位置坐标x ＝ cm ，y ＝ cm.答案 (1)2 (2)2.5 m/s 与x 轴方向夹角为37° (3)－10 －1.25解析 (1)由平抛运动公式，在x 轴方向上x ab ＝v 0T ，在竖直方向上h bc －h ab ＝gT 2，代入数据解得T ＝0.1 s ，v 0＝2 m/s.(2)小球经过b 点时竖直分速度v by ＝h ac 2T＝1.5 m/s ，则v b ＝v 02＋v by 2＝2.5 m/s ，与x 轴方向的夹角为θ，tan θ＝34，即θ＝37°. (3)小球从开始运动到经过b 点时历时t b ＝v by g＝0.15 s ，说明小球经过a 点时已经运动了t a ＝0.05 s ，所以小球抛出点的坐标x ＝－v 0t a ＝－10 cm ，y ＝－12gt a 2＝－1.25 cm.根据平抛运动轨迹测定初速度时，不要随便把题目所提供的第一个记录点当成平抛运动的抛出点.可利用自由落体运动在竖直方向上连续相同时间内下落高度之比为1∶3∶5…的关系来判断第一个记录点是否为抛出点，若不是，只能由Δh ＝gT 2求出时间间隔.针对训练 如图5所示是采用频闪照相的方法拍摄到的“小球做平抛运动”的照片.背景标尺每小格边长均为L ＝5 cm ，则由图可求得拍摄时每 s 曝光一次，平抛运动的初速度为 m /s(已知重力加速度为10 m/s 2).图5答案0.1 1解析设每次曝光时间间隔为T，在竖直方向，根据公式Δh＝aT2，可知2L＝gT2，则T＝2L g＝0.1 s；小球在水平方向做匀速直线运动，则v0＝xT＝2LT＝1 m/s.三、创新实验设计例3(2019·定远育才学校第二学期期末)在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图6所示的装置.先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸.将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C.若测得木板每次移动距离x＝10.00 cm，A、B间距离y1＝5.02 cm，B、C间距离y2＝14.82 cm.请回答以下问题：(g＝9.80 m/s2)图6(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放？(2)根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0＝.(用题中所给字母表示)(3)小球初速度的值为v0＝m/s.(结果保留三位有效数字)答案(1)为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同(2)xgy2－y1(3)1.00解析(1)为了确保小球每次抛出的轨迹相同，应该使抛出时的初速度相同，因此每次都应使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放；(2)在竖直方向上：Δy ＝y 2－y 1＝gt 2t ＝y 2－y 1g水平方向上：x ＝v 0t初速度：v 0＝x t ＝x g y 2－y 1； (3)代入数据求得：v 0＝1.00 m/s.1.(2019·枣庄八中期中)(1)在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上 .A.通过调节使斜槽的末端保持水平B.每次释放小球的位置必须不同C.每次必须由静止释放小球D.记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触F.将小球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线(2)在“研究平抛运动”的实验中，让小球多次从斜槽上滚下，在白纸上依次记下小球的位置，同学甲和同学乙得到的记录纸分别如图7甲、乙所示，从图中明显看出甲的实验错误是 ，乙的实验错误是 .图7答案 (1)ACE (2)斜槽末端不水平 每次静止释放小球的位置不同解析 (1)通过调节使斜槽的末端保持水平，可以确保初速度水平，每次释放小球的位置必须相同且由静止释放，这样才能保证初速度相同，记录距离大致均匀，便于描轨迹即可，小球运动时不与木板上的白纸(或方格纸)相接触，防止影响运动轨迹，最后应将点用平滑的曲线相连，故选A 、C 、E.(2)用平滑曲线描绘出小球的运动轨迹，不难看出题图甲中小球的初速度明显不沿水平方向，故可推知斜槽末端不水平.题图乙中描绘的点零乱，难以形成一条平滑曲线，可推知初速度不是每次都相同，即每次静止释放小球的位置不同.2.(2019·蚌埠市第二学期期末学业水平监测)某物理兴趣小组在研究“平抛运动的规律”的实验时，分成两组，其中一个实验小组让小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到如图8所示的照片，已知每个小方格边长为10 cm，当地的重力加速度g取10 m/s2，其中第4点处的位置已被污迹覆盖.图8(1)若以拍摄的第1点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向建立平面直角坐标系，被拍摄的小球在第4点的位置坐标为( cm，cm)；(2)小球平抛的初速度大小为m/s；(3)另一个实验小组的同学正确地进行了实验并正确地描绘了运动轨迹，测量了轨迹上的不同点的坐标值，根据所测到的数据以y为纵轴、x2为横轴，在坐标纸上画出对应的图象为过原点的倾斜直线，并测出直线斜率为2，则平抛运动的初速度v0＝m/s.答案(1)6060(2)2(3)10 21.如图1所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端(末端水平)时撞开接触开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落，改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两个小球总是同时落地，该实验现象说明了A球在离开轨道后()图1A.水平方向的分运动是匀速直线运动B.水平方向的分运动是匀加速直线运动C.竖直方向的分运动是自由落体运动D.竖直方向的分运动是匀速直线运动答案 C2.如图2所示，在粗糙水平桌面上用练习本做成一个斜面，使小钢球从斜面上某一位置滚下，钢球沿桌面飞出后做平抛运动.用刻度尺测出下列哪一组数据可以求出钢球离开水平桌面时的速度(重力加速度为g )( )图2A.钢球在练习本上滚下的距离、钢球释放点离桌面的高度B.水平桌面的高度、钢球落地点与桌边的水平距离C.钢球释放点离桌面的高度、钢球在水平桌面上运动的距离D.钢球释放点离桌面的高度、钢球落地点与桌边的水平距离答案 B解析 钢球沿桌面飞出后做平抛运动，根据平抛运动规律得y ＝12gt 2，x ＝v 0t ，联立解得v 0＝x g 2y，故要求出钢球离开水平桌面时的速度，需测量水平桌面的高度y 、钢球落地点与桌边的水平距离x ，B 项正确.3.(多选)假设我国宇航员乘坐探月卫星登上月球，如图3所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的频闪照片的一部分.已知照片上方格的实际边长为a ，频闪周期为T ，据此可以得出( )图3A.月球上的重力加速度为a T2 B.小球平抛的初速度为3a TC.照片上A 点一定是平抛的起始位置D.小球运动到D 点时速度大小为6a T答案 BC解析 由频闪照片可知，在竖直方向上，相邻相等时间内小球位移差为2a ，由Δy ＝gT 2可得，月球上的重力加速度g ＝2a T2，选项A 错误；由小球在水平方向上做匀速直线运动可得3a ＝v 0T ，解得v 0＝3a T ，选项B 正确；小球在抛出后第1个T 时间内竖直方向位移y 1＝12gT 2＝12×2a T2×T 2＝a ，所以照片上A 点一定是平抛的起始位置，选项C 正确；小球运动到D 点时竖直速度v y＝g ·3T ＝2a T 2×3T ＝6a T ，水平速度为v 0＝3a T，小球运动到D 点时速度大小为v ＝v 02＋v y 2＝35a T，选项D 错误. 4.(2019·新乡市高一下学期期末)用如图4所示的装置研究平抛运动，在一块竖直放置的背景板上固定两个弧形轨道A 、B ，用于发射小铁球，从轨道A 射出的小铁球做平抛运动，从轨道B 射出的小铁球做匀速直线运动.板上还装有三个电磁铁C 、D 、E ，其中电磁铁C 、D 可分别沿轨道A 、B 移动.在轨道A 出口处有一个碰撞开关S ，用以控制电磁铁E 的电源的通断，电磁铁E 可以沿水平杆MN 移动，当它吸上小铁球时，该小铁球的中心与从轨道A 末端射出的小铁球的中心在同一水平线上.图4(1)实验中，轨道A 末端的切线必须是水平的，这样做的目的是 ；A.保证小铁球飞出时，速度既不太大，也不太小B.保证小铁球飞出时，初速度水平C.保证小铁球在空中运动的时间每次都相等D.保证小铁球运动的轨迹是一条抛物线(2)若轨道A 、B 出口方向平行但略向下倾斜，将小铁球1从某高度静止释放，小铁球落在轨道B 的P 点，将电磁铁E 移至P 点正上方，将小铁球1和小铁球3同时释放，先到达P 点的是 ；(3)若轨道A 、B 出口均水平，调节小铁球3的水平位置多次实验，发现小铁球1和小铁球3总是在空中相碰，则说明小铁球1在竖直方向上做 运动.答案 (1)B (2)小铁球1 (3)自由落体解析 (1)平抛运动的初速度沿水平方向，故为了保证小铁球飞出时，初速度水平，实验中，轨道A 末端的切线必须是水平的，B 正确；(2)由于轨道A 出口向下倾斜，则射出后，小铁球1有竖直方向上的初速度，并且与小铁球3下降的高度相同，而小铁球3竖直方向上的初速度为零，故小铁球1先到达P 点；(3)发现小铁球1和小铁球3总是在空中相碰，说明两者在竖直方向上的运动性质相同，故说明小铁球1在竖直方向上做自由落体运动.5.在“研究平抛物体的运动”的实验中：(1)为减小空气阻力对小球的影响，选择小球时，应选择下列的 .A.实心小铁球B.空心小铁球C.实心小木球D.以上三种球都可以(2)高一某班一同学为了更精确地描绘出小球做平抛运动的轨迹，使用频闪照相机(每隔相等时间T 拍一次照片)拍摄小球在空中的位置.如图5所示为一小球做平抛运动的频闪照片的一部分，图中背景方格的边长表示实际长度8 mm ，如果取g ＝10 m/s 2，那么：图5①照相机的频闪周期T ＝ s ；②小球做平抛运动的水平初速度大小是 m/s.答案 (1)A (2)①0.04 ②0.6解析 (1)为了减小空气阻力对小球的影响，要选择体积较小、质量较大的小球，故选实心小铁球，故选项A 正确；(2)①在竖直方向上，根据Δy ＝2L ＝gT 2得：T ＝2L g ＝0.04 s ②小球平抛运动的初速度大小为：v 0＝3L T＝0.6 m/s. 6.(2019·陆川中学高一下学期期末)在做“研究平抛物体的运动”的实验时，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹，并求出平抛运动初速度.实验装置如图6甲所示.图6(1)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上，实验前要检查斜槽末端是否水平，请简述你的检查方法：.(2)关于这个实验，以下说法正确的是.A.小球释放的初始位置越高越好B.每次小球要从同一高度由静止释放C.实验前要用铅垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直D.小球在平抛运动时要靠近但不接触木板(3)某同学在描绘平抛运动轨迹时，得到的部分轨迹曲线如图乙所示.在曲线上取A、B、C三个点，测量得到A、B、C三点间竖直距离h1＝10.20 cm，h2＝20.20 cm，A、B、C三点间水平距离x1＝x2＝12.40 cm，取g＝10 m/s2，则小球平抛运动的初速度大小为m/s.答案(1)将小球放在槽的末端，看小球能否静止(2)BCD(3)1.247.(2019·雅礼中学期中)图7甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图.图7(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，是为了保证每次小球平抛.(2)图乙是实验取得的数据，其中O点为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为m/s.(g ＝9.8 m/s 2)(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格的边长L ＝5 cm ，实验记录了小球在运动中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为 m /s ，小球运动到B 点的竖直分速度为 m/s ，平抛运动初位置的坐标为 (如图丙所示，以O 点为原点，水平向右为x 轴正方向，竖直向下为y 轴正方向，g ＝10 m/s 2).答案 (1)水平 初速度相同(2)1.2 (3)2.0 2.0 (－0.1 m,0)解析 (1)平抛物体的初速度方向为水平方向，故应调节实验装置直到斜槽末端切线保持水平；每次让小球从同一位置由静止释放，小球滑下的高度相同才能保证每次平抛得到相同的初速度.(2)根据平抛运动规律h ＝12gt 2，x ＝v 0t 代入数据解得v 0＝1.2 m/s(3)由题图丙可知，从A 到B 和从B 到C ，小球水平方向通过的位移相等，故两段运动时间相同.由h BC －h AB ＝g (Δt )2可得Δt ＝0.1 s所以v 0＝x AB Δt＝2.0 m/s v By ＝h AC 2Δt＝2.0 m/s 则小球从抛出点运动到B 点时所经过的时间t B ＝v By g＝0.2 s ，故平抛运动初位置的水平坐标x ＝6×0.05 m －v 0t B ＝－0.1 m ，竖直坐标y ＝4×0.05 m －12gt B 2＝0，所以平抛运动初位置的坐标为(－0.1 m,0).。
5.3实验：平抛运动的研究
5.3实验：研究平抛运动一、平抛运动轨迹的描绘方法 1、方法一：描迹法 （1）实验装置：（2）实验目的：描绘平抛运动的轨迹（3）实验原理：平抛物体的运动可以看做是由水平方向的匀速直线运动和坚直方向的自由落体运动合成的，利用描迹法画出小球的运动轨迹后以出发点为原点、初速度方向为X 轴、重力方向为Y 轴建直角坐标系后，测出轨迹曲线上某一点的坐标x 和y ，根据公式t v x 0=和221gty =，就可以得yg xv 20=，即为小球做平抛运动的初速度。
（4）实验器材： （5）实验步骤：○1安装 使其 。
○2固定木板上的坐标纸，使木板保持 状态。
从而使小球的运动轨迹 ，坐标纸方格横线呈 ；○3以小球在槽口时的 在木板上的 为坐标原点，沿重垂线画出y 轴； ○4将小球从斜槽上的 由静止释放，用铅笔记录小球做平抛运动经过的位置； ○5重复步骤○4，在坐标纸上记录多个位置； ○6在坐标纸上作出x 轴，用 连接各个记录点得到平抛运动的轨迹。
（6）注意事项○1保证斜槽末端的切线 ，木板 且与小球下落的轨迹平面平行，并使小球运动时靠近木板，但不要接触； ○2小球每次从斜槽上 由静止滚下； ○3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 在木板上的 投影点； ○4小球在斜槽上开始滚下的位置高度要 ，以便使小球运动的轨迹由木板\的 到 。
2、方法二：喷水法 3、方法三：频闪照相法 二、判断平抛运动的轨迹是不是抛物线1、判断方法（1）以 为坐标原点， 方向为y 轴， 方向为x 轴，建立直角坐标系。
（2）在x 轴上作出 的几个点A 1，A 2,A 3,…,由A 1，A 2,A 3,…向下作下垂线。
与轨迹的交点记为M 1，M 2,M 3,… (3)若轨迹是一条抛物线，则M 1，M 2,M 3,…各点的 坐标与 坐标应该具有的关系为 .(4)用 测量某点的x,y 两个坐标，代入 中求出 。
（5）测量其他几个点的x ，y 坐标，代入上式。
5.3实验：研究平抛运动
白纸
请思考:5.如何在图纸上记录竖直方向？ 请思考:4.如何确定小球的出发点？ 请思考:3.如何记录平抛小球各点的位置？ 请思考:2.如何保证每次平抛的初速度大小相同？ 请思考:1.如何保证平抛初速度沿水平方向？
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 弧形槽,并使其末端保持水平; ②调整木板:用悬挂在槽口的铅垂 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 且靠近,固定好木板;
O
O
甲
乙
【例】
5、如图为某小球做平抛运动时，用闪光照相的方法获 得 的 相片 的 一部 分 ，图 中 背景 方 格的 边 长为 5cm， g=10m/s2，并把这一部分放在图中的坐标系内，则： (1)小球平抛运动的初速度v0=___m/s； 1.5 0.1 (2)闪光的时间间隔____s；
O x
2.5 (3)小球过B点的速率vB=___m/s。 (4)抛出点在A点上方高度为 0.1625 h=_______m处。
D．小球每次通过相同的水平位移所用时间均不同
3、在做“研究平抛运动”实验中应采取下列哪些措施
不能减小误差？（ A ） A．斜槽轨道必须光滑
B．斜槽末端部分轨道必须水平 C．使木板平面与小球下落的竖直面平行且靠近 D．小球每次应从斜槽上同一高度释放
4、在研究平抛运动的实验中，让小球多次从斜槽上 滚下，在白纸上依次记下小球的位置，甲、乙两同学 得到的记录纸分别如图所示，从图中明显看出: 斜槽末端不水平 甲的实验错误是________________________. 每次释放小球的高度不同 乙的实验错误是________________________.
y
实验目的：
研究平抛运动实验（共6篇）
研究平抛运动实验（共6篇）以下是网友分享的关于研究平抛运动实验的资料6篇，希望对您有所帮助，就爱阅读感谢您的支持。
《实验：研究平抛运动》教案篇1实验：研究平抛运动描绘平抛运动的轨迹【方案一】平抛运动演示仪一、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。
二、实验器材斜槽，铁架台，木板，白纸，小球，图钉，铅笔，有孔的卡片，刻度尺，重锤线。
三、实验原理平抛运动可以看作是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
让小球做平抛运动，利用描迹法描出小球的运动轨迹，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=gt2/2 求出小球飞行时间t，再利用公式x=vt ，求出小球做平抛运动的初速度。
四、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，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：用悬挂在槽口的重垂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。
然后把重垂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白纸上的水平投影点O，O即为坐标原点。
4．描绘运动轨迹：使小球每次从斜槽上的同一位置由静止开始滑下，可记录小球平抛轨迹上的一系列位置。
5、计算初速度：取下白纸，以O点为原点画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴，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。
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＝gt2/2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。
五、注意事项1、保证斜槽末端的切线水平。
2、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。
5.3实验：研究平抛运动 - 学生版
5.3实验：研究平抛运动课堂讲解：一．实验目的1、能根据运动轨迹分析实验数据，求出平抛物体的初速度。
二．实验原理1、运用平抛运动的规律：水平方向：0x v t =，竖直方向：三．实验器材斜槽、小球、铁架台、方木板、重锤和细线、米尺和三角板、铅笔、坐标纸、图钉四．实验步骤1、用图钉把坐标纸钉在竖直的方木板上。
如果木板不铅直将影响球的飞行，可能相撞或摩擦，因此要用铅锤线校准。
2、在紧靠木板的左上角固定斜槽。
固定斜槽时要使其末端 ，确保小球飞出作 ，可将小球置于平轨部分，若球平衡即可。
3、确定小球飞出时的初始位置即坐标原点O ，并过O 用铅锤线描出竖直线即y 轴。
坐标原点（即小球做平抛运动的起点）是球在槽口时其球心在竖直纸板上的水平投影点O ，即O 点在水平槽口端点正上方r 处。
4、把事先做好的带孔的卡片用手按在竖直木板上，调节卡片位置，使槽上滚下的小球正好从卡片孔穿过，用铅笔记下小球穿过孔时的位置。
小球每次应在 从斜槽上由 开始滚下，在斜轨上释放小球不宜用手指，而要用斜槽上的球夹或挡板（如尺子），这样做重复性好，能确保每次的 相同。
5、取下白纸，以O 点为原点再画一条水平向右的x 轴（与υ0方向相同）。
6、根据记下小球穿过孔的一系列点的位置，画出平滑曲线即为小球做平抛运动的轨迹。
五．数据处理1、计算平抛物体的初速度：在曲线上（轨迹上）选取距O 点远些的点测出它们的坐标（x ，y ），填入表中来计算球的初速度，最后取平均值。
六．实验结论平抛实验中小球作平抛运动轨迹是 线，其平抛初速度 。
七．注意事项1、安装斜槽时，其末端切线要保证水平，否则会造成小球并非做平抛运动，测量的数据不准确。
2、建立直角坐标系时，斜槽末端端口位置并不是坐标原点(实际上应以末端端口上的小球球心位置为坐标原点)。
3、小球每次从槽上开始滚下的位置应相同，使得平抛初速度相同。
八．利用水平方向等距三点求平抛运动的初速度和抛出点坐标。
步骤：课堂巩固练习：1．如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端(末端水平) 时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落，改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地，该实验现象说明了A球在离开轨道后( )A．水平方向的分运动是匀速直线运动B．水平方向的分运动是匀加速直线运动C．竖直方向的分运动是自由落体运动D．竖直方向的分运动是匀速直线运动2（多选）．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( )A．选用装置1研究平抛物体竖直分运动，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地B．选用装置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帧的录像获得平抛轨迹3．在研究平抛运动实验中，为减小空气阻力对小球运动的影响，应采用( )A．实心小铁球B．空心小铁球C．实心小木球D．以上三种小球都可以4．安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是( ) A．保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小B．保证小球飞出时，初速度水平C．保证小球在空中运动的时间每次都相等D．保证小球运动的轨迹是一条抛物线5（多选）．下列哪些因素会使“探究平抛物体的运动”实验的误差增大( )A．小球与斜槽之间有摩擦B．安装斜槽时其末端不水平C．建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点D．根据曲线计算平抛运动的初速度时，在曲线上取作计算的点离原点O较远6（多选）．数码相机大多具有摄像功能，每秒钟拍摄大约15帧照片，一同学用它拍摄小球从水平面飞出后做平抛运动的几张连续照片，下列处理正确的是( ) A．只要测出相邻三照片上小球的距离，就能判断平抛运动的特点B．只要测出相邻三照片上小球的水平距离，就能判断平抛运动在水平方向上运动特点C．只要测出相邻三照片上小球的竖直距离，就能判断平抛运动在水平方向上运动特点D．只要测出相邻三照片上小球的竖直距离，就能判断平抛运动在竖直方向上运动特点7（多选）．在做“探究平抛运动”的实验时，让小球多次从同一高度释放沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹．为了能较准确地描绘运动轨迹．下面列出了一些操作要求，将正确的选项前面的字母填在横线上________．A．调节斜槽的末端保持水平B．每次释放小球的位置必须不同C．每次必须由静止释放小球D．记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降E．小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触F．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线8．某同学做平抛物体运动的实验时，用带孔的硬纸卡来确定小球位置，如图所示，下面实验步骤正确的排列顺序是__________．A．把钢球从斜槽上的某点释放，它飞出后开始做平抛运动，在小球运动轨迹的某处用带孔的卡片迎接小球，使球恰从小孔中央通过，然后对准孔中央在白纸上记下一个点B．把小球放在斜槽末端，以球心位置作为平抛运动起点O，在白纸上标出O点位置C．取下白纸，在纸上画一条与竖直线Oy垂直的水平线OxD．用光滑曲线把记录到小球通过位置的若干点连接起来，得到平抛运动的轨迹E．从斜槽上相同位置释放小球，用步骤A的方法确定平抛轨迹上的其他点F．在轨迹上取几个不同的点，测出它们的坐标x和y，利用g值，求出初速度再取平均值G．利用重锤线画出竖直线OyH．把白纸用图钉固定在竖直木板上，把小球放在斜槽末端水平部分，调整到小球不滚动，再固定斜槽9．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，若小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球的初速度的计算公式为v0＝__________(用L、g表示)，其值是__________(取g＝9.8 m/s2)．10．利用单摆验证小球平抛运动规律，设计方案如图甲所示，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，悬点与木板间的距离OO′＝h(h>L)．(1)电热丝P必须置于悬点正下方的理由是_____________________________________.(2)将小球向左拉起后自由释放，最后小球落在木板上的C点，O′C＝s，则小球做平抛运动的初速度v0为________．(3)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间的夹角θ，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，得到如图乙所示图象，则当θ＝30°时，s为________m.11．在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图所示的装置．先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸．将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C.若测得木板每次移动距离x＝10.00 cm，A、B间距离y1＝5.02 cm，B、C间距离y2＝14.82 cm.请回答以下问题(g＝9.80 m/s2)(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放？_______________________________________________________________________________ ______________________________________.(2)根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0＝________.(用题中所给字母表示)(3)小球初速度的值为v0＝________ m/s.课后作业：1（多选）．在“研究平抛运动”的实验中，为了求平抛物体的初速度，需直接测的数据有() A．小球开始滚下的高度B．小球在空中飞行的时间C．运动轨迹上某点P的水平坐标D．运动轨迹上某点P的竖直坐标答案CD2（多选）．(1)在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是________．A．停表B．坐标纸C．天平D．弹簧秤E．重垂线(2)实验中，下列说法正确的是________．A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下B．斜槽轨道必须光滑C．斜槽轨道末端可以不水平D．为使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些E．为了比较准确地找出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点都连接起来3．两个同学根据不同的实验条件，进行了“研究平抛运动”的实验：(1)甲同学采用如图甲所示的装置．用小锤击打弹性金属片，使A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤击打的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明____________________________________________________________________________________________________________________________________(2)乙同学采用如图乙所示的装置．两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端可看做与光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度使AC＝BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等，现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小球同时以相同的初速度v0分别从轨道M、N的末端射出．实验可观察到的现象应是________________．仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明____________________________________________．4．在“研究平抛物体的运动”的实验中：(1)为使小球水平抛出，必须调整斜槽，使其末端的切线成水平方向，检查方法是_______________________________________________________________________________________________________________________________.(2)小球抛出点的位置必须及时记录在白纸上，然后从这一点画水平线和竖直线作为x轴和y轴，竖直线是用________来确定的．(3)某同学建立的直角坐标系如图所示，设他在安装实验装置和其余操作时准确无误，只有一处失误，即是_____________________ _______________________________________．(4)该同学在轨迹上任取一点M，测得坐标为(x，y)，则初速度的测量值为________________，测量值比真实值要________________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)．5．(1)平抛物体的运动规律可以概括为两点：①水平方向做匀速直线运动；②竖直方向做自由落体运动．如图所示为研究平抛运动的实验装置，现把两个小铁球分别吸在电磁铁C、E上，然后切断电磁铁C的电源，使一个小铁球从轨道A射出，并在射出时碰到碰撞开关S，使电磁铁E断电释放它吸着的小铁球，两铁球同时落到地面．这个实验()A．只能说明上述规律中的第①条B．只能说明上述规律中的第②条C．不能说明上述规律中的任何一条D．能同时说明上述两条规律(2)做杂技表演的汽车从高台水平飞出，在空中运动一段时间后着地．一架相机通过多次曝光，拍摄得到汽车在着地前后一段时间内的运动照片，如图所示(虚线为正方形格子)．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)6. 某物理实验小组利用如图所示装置测量小球做平抛运动的初速度．在地面上沿抛出的速度方向水平放置一把刻度尺，让悬挂在抛出点处的重锤的投影落在刻度尺的零刻度线上，则利用小球在刻度尺上的落点位置，就可以直观地得到小球做平抛运动的初速度．下列各图表示四位同学在刻度尺旁边分别制作出的速度标尺(图中P点为重锤的投影位置)，其中可能正确的是()7．如图所示，用底部带孔的玻璃试管和弹簧可以组装一个简易“多功能实验器”，利用该实验器，一方面能测弹簧的劲度系数，另一方面可测量小球做平抛运动的初速度．(1)用该装置测量弹簧劲度系数k时需要读出几次操作时的________________和________________，然后由公式________________求出k的平均值．(2)使用该装置测量小球的初速度时，需要多次将弹簧的右端压到________(选填“同一”或“不同”)位置．然后分别测出小球几次飞出后的________________和________________，再由公式________________求出初速度的平均值．8．某同学利用如图甲所示装置做“研究平抛运动”的实验，根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹，但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分，剩余部分如图乙所示．图乙中水平方向与竖直方向每小格的长度均代表0.10 m，P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点，P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等．完成下列填空：(重力加速度取10 m/s2)(1)设P1、P2和P3的横坐标分别为x1、x2和x3，纵坐标分别为y1、y2和y3.从图乙中可读出|y1－y2|＝________m，|y1－y3|＝________m，|x1－x2|＝________m．(保留两位小数)(2)若已知抛出后小球在水平方向上做匀速运动．利用(1)中读取的数据，求出小球从P1运动到P2所用的时间为________s，小球抛出后的水平速度为________m/s.9. 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中a、b、c、d所示，则(1)求小球平抛运动的初速度的计算式(用L、g表示)，其值是多少？(2)a点是平抛小球抛出点的位置吗？如果不是，那么抛出点的位置怎样确定？。
5.3实验：研究平抛运动
高中物理 必修二 平抛运动 王老师讲义5.3第五章曲线运动第三节 实验：研究平抛运动1、如何判断平抛运动的轨迹是否为抛物线？① 在某物体做平抛运动的轨迹曲线上，以抛出点为坐标原点建立直角坐标系。
② 那么在X 轴上做出等距离的几个点及轨迹上对应的各点，用刻度尺测量各点的x 、y 两个坐标。
③ 方法1 代数运算法： 把x y 值带入y=ax 2，求出a 的值，在误差允许的范围内是一个常数。
即可判断物体的轨迹是否为抛物线。
④ 方法2 图像法：建立y-x 2坐标系，计算出对应的y 和x 2的值，在y-x 2坐标系中描点连接各点看是否在一条直线上，该直线的斜率即为a 的值。
二、怎样计算平抛物体的初速度？ 1、已知轨迹和抛出点：以抛出点为原点坐标，水平方向为x 轴，竖直向下为y 轴，建立平面直角坐标系。
用刻度尺测量出某一点的坐标x y ，根据平抛运动水平方向是匀速直线运动， 竖直方向是自由落体运动，（图1）即 x=v 0t y=21gt 2所以 v 0=tx=x h g 2Oyxy 3）2、已知轨迹和竖直轴（或水平轴）但不知抛出点：应用此种方法进行求解，要注意观察所给的几个点是否为连续相等时间，若满足此条件，则可以应用匀变速运动的基本规律Δy=gt 2求到时间t ，再根据x=v 0t 求解v 0。
例如：一个同学做“研究平抛物体运动”的实验，只在纸上记下重垂线y 的方向，忘记在纸上记下坐标原点位置，并只在坐标纸上描出平抛物体的后一部分轨迹，如图所示，依此图再加一把刻度尺，如何计算出平抛物体的初速度？方法1：在轨迹上取三点A 、B 、C ，使得x AB =x BC =Δx ，过A 、B 、C 三点做三条水平线，测出A 、B 两点间竖直距离为y 1，A 、C 两点间竖直距离为y 2，根据以上数据就可以求出v 0了。
设相邻两点间的时间间隔为t ， y 2则 y 2 - y 1=gt 2①又 Δx=v 0t ②由①②解得v 0=Δx12y y g -方法1例题1 某同学在做研究平抛运动的实验时，忘记记下小球的抛出点，右图中的A 点为小球运动一段时间后的位置，他便以A 点为坐标原点，建立了水平方向和竖直方向的坐标轴，得到如图2所示的图像。
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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
6.在做“研究平抛物体的运动”这一实验时，下面哪些说 法是正确的( AB ) A.安装弧形槽时，必须使槽的末端的切线方向保持水平 B.进行实验时，每次都要让小球从同一位置由静止释放 C.小球与槽的摩擦不可避免，但这不影响实验结果
直平面平行，并使小球的运动靠近图板但不接触。
(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)如果是用白纸，则应以小球在槽口时球的球心在木板 上的水平投影点为坐标原点，在斜槽末端悬挂重垂线， 先根据重垂线方向确定y轴方向，再用直角三角板画出水 平线作为x轴，建立直角坐标系。
图1
（1）实验前应对实验装置反复调节，直到___________ 斜轨末端切 线水平，A板水平，插槽 P0P0′垂直斜轨并在斜轨末 ________________________________________________
__________，每次让小球从同一位置由静止释放，是为 端正下方
了__________________________________。 使小球每次做平抛运动的初速度相同 （2）每次将B板向内侧平移距离d，是为了___________ 使记录纸上 ________________________________________________ 每两点之间的水平距离等于小球在水平方向实际运动的 ______。 距离
b
c
d
8.某同学设计了一个研究平抛运动的实验。实验装置示意
图如图1所示，A是一块平面木板，在其上等间隔地开凿出
一组平行的插槽（图中 P0P0′,P1P1′„），槽间距离均 为d。把覆盖复写纸的白纸铺贴在硬板B上。实验时依次将
B板插入A板的各插槽中，每次让小球从斜轨的同一位置由
静止释放。等打完一点后，把B板插入后一槽中并同时向 纸面内侧平移距离d。
乙
甲
4.下列哪些因素会使本实验的误差增大 （ BC ） A．小球与斜槽之间有摩擦
B．建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点
C．安装斜槽时其末端不水平 D．根据曲线计算平抛运动的初速度时在曲线上取作计 算的点离原点O较远
5.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 （ BD ） A.小球抛出点的位置坐标是(0，0)
一、水平方向的运动规律
实验设计
观察结果:两球相撞 【实验结论】:
平抛运动水平方向的运动
是匀速直线运动
二、竖直方向的运动规律
观察结果:两球同时落地 【实验结论】 平抛运动竖直方向的运动
是自由落体运动
三、描绘平抛运动的轨迹 探究思路： 1.设法通过实验得到平抛运动的轨迹， 2.在平抛运动的轨迹上找到每隔相等的时间所到达的位置， 3.测量两相邻位置间的水平、竖直位移，分析这些位移的特 点. 1.实验器材
3.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 斜槽末端不水平 看出甲的实验错误是_____________________, O 每次释放小球的高度不同 乙的实验错误是_________________________。
重垂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 时球心在坐标纸纸上
的水平投影点O，O即
为坐标原点。
（4）描绘运动轨迹：在木板的 平面上用手按住卡片，使卡片 上有孔的一面保持水平，调整 卡片的位置，使从槽上滚下的
在误差允许范围内, 四段位移近似相等 四段位移所用时 间相等 在水平方向,相等 时间内的位移相等 平抛运动在水平方 向的分运动是匀速 直线运动 平抛运动可分解为水平方 向的匀速直线运动和竖直 方向的自由落体运动
O
x1
x2
x
(y 2 y1 ) y1 gT 2 x 2 x1 v0 T
y1
y2
y
例1.在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次 沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨 迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操 作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上： ACE ＿＿＿ A．通过调节使斜槽的末端保持水平 B．每次释放小球的位置必须不同 C．每次必须由静止释放小球 D．记录小球位置用的木条(或凹槽) 每次必须严格地等距离下降 E．小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)接触 F．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连 成折线
(5)每次小球应从斜槽上的同一位置由静止开始滚下。
(6)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。
四、平抛运动的初速度计算 1.记住原点 O y x
x
1 2 2y y gt t 2 g x x v0 t v0 t
y
2.没有记住原点,v0如何求？
3 实验：研究平抛运动
1.用实验的方法描出平抛运动的轨迹。 2.判断平抛运动的轨迹是否为抛物线。 3.根据平抛运动的轨迹求其初速度。
复习回顾
平抛运动： 物体以一定的水平速度抛出后，只在重力作用 下的运动。 平抛运动的规律： 水平方向： 匀速直线运动，
xvt
0
2
1 竖直方向： 自由落体运动， y gt 2
小球正好穿过卡片的孔，而不
擦碰孔的边缘。 用铅笔在卡片缺口处的白
纸上点个黑点，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。
5.注意事项
(1)斜槽末端的切线必须水平。 (2)方木板必须处在竖直面内且与小球运动轨迹所在的竖
3.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，就表明斜槽已调好。
（2）调整木板：用悬挂在槽口的重垂线把木板调整到竖 直方向、并使木板平面与小球下落的竖直面平行。然后把
D.为了得到实验结果，不要忘记用天平称出小球的质量
7.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的
纸记录轨迹，小方格的边长l＝1.25cm，若小球在平抛运
动中先后经过的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则
2 gl 小球平抛的初速度的计算式为v0＝＿＿＿＿
0.70m/s (用l、g表示)，其值是_____________ (g取9.8m／s2)。 a
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 1 值，利用公式 y gt 2 求出小球飞行时间t = 2y ，再利用 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。
1.在“研究平抛物体的运动”实验时，已备有下列器材：
白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁
架台，还需要下列器材中的( C ) A.秒表 B.天平 C.重垂线 D.测力计
2.在研究平抛物体运动的实验中，如果小球每次从斜槽
滚下的初始位置不同，则正确的是 ( ABD )
A．小球平抛的初速度不同 B．小球每次做不同的抛物线运动 C．小球在空中运动的时间均不同 D．小球通过相同的Байду номын сангаас平位移所用时间均不同