高中物理平抛运动实验
平抛运动实验
平抛运动实验一、实验目的掌握平抛运动的概念及相关物理规律，通过实验测量平抛运动的水平位移和竖直位移，验证理论公式，了解实验误差的产生及处理方法。
二、实验器材1.竖直放置的测量尺2.平行光源3.计时器4.测量木块三、实验原理平抛运动是指物体在水平方向匀速运动的同时，竖直方向受到重力加速度的作用而做匀加速直线运动。
在无空气阻力的情况下，物体做平抛运动时，在竖直方向上的位移与时间的关系为$s=v_ot+\\frac{1}{2}at^2$，在水平方向上速度恒定，位移与时间成正比。
四、实验步骤1.准备实验器材。
2.将木块置于离地面1米高度处。
3.将木块平抛出射程比高度小的范围内。
4.记录木块起始位置和终点位置，计算水平和竖直位移。
5.重复实验3-4次，取平均值。
五、实验数据记录实验次数起始位置（m）终点位置（m）水平位移（m）竖直位移（m）1 1 32 0.52 1 2.8 1.8 0.453 1 2.9 1.9 0.48平均值 1.9 0.47六、实验结果与分析根据实验数据计算得到平均水平位移为1.9米，竖直位移为0.47米。
根据平抛运动的物理公式，我们知道实际的竖直位移应该为0.5米，因此在本次实验中存在一定的误差。
可能的误差来源包括实验器材的精度、实验过程中误差的产生等。
为了提高实验结果的准确性，应该多次重复实验，取平均值，减小误差的影响。
七、结论通过本次平抛运动实验，我们掌握了平抛运动的基本规律，验证了平抛运动的物理公式。
在实际实验中，我们应该注意减小误差的影响，提高实验结果的准确性。
八、参考文献1.《高中物理实验教程》2.《物理实验方法与数据处理》。
实验研究平抛物体的运动
实验研究平抛物体的运动平抛运动是物理学中一个经典的运动模型。
它描述的是一个物体在水平方向上以一定初速度沿着弧线运动的过程。
通过实验研究平抛物体的运动，我们可以更深入地了解平抛运动的特性和相关定律，例如平抛物体的位移、速度、加速度等。
为了研究平抛物体的运动，我们可以进行如下实验：实验材料：1.平抛物体（例如小球、飞镖等）2.水平台面3.铅垂直平台4.视频摄像机5.计时器或计数器6.尺子或标尺7.实验记录表格实验步骤：1.在水平台面上设置一个水平线作为参考线。
2.使用铅垂直平台，将平抛物体放置在参考线的上方，并以一定的角度向平台面投掷物体。
调整角度和初速度，使物体被平台面成功接住，并且在水平方向上进行平抛运动。
3.使用视频摄像机在平台面上方录制物体的运动过程。
确保摄像机的位置和角度适当，以便能够准确地观察和测量物体的运动。
4.使用计时器或计数器来记录物体的运动时间。
开始记录时间的参考点可以是物体离开投掷者手中的瞬间，或者是物体经过参考线的瞬间。
5.分析录制的视频，观察物体在平抛运动中的各个时刻的位置和速度，并记录在实验记录表格中。
6.使用尺子或标尺来测量物体在水平方向上的位移。
从物体的出发点到各个时刻的位移可以通过视频中物体在参考线上的投影的长度来测量。
7.根据物体的位移和运动时间计算物体的平均速度和加速度，并记录在实验记录表格中。
实验结果的分析和讨论:-对于相同的初始速度和角度，不同物体的运动轨迹是否一致?如果不一致，是什么原因导致的？-是否存在一个最佳的角度使物体的水平位移最大化？如何找到这个最佳角度？-物体的初速度对位移和时间的影响是怎样的？-平抛物体在飞行过程中的速度是否保持不变？如果不变，速度如何随时间变化？-平抛物体的加速度是否为零？如果不是，加速度在哪些时刻和位置发生变化？通过实验研究平抛物体的运动，可以帮助我们对平抛运动的特性和规律有更深入的理解。
实验中的数据和结果可以与理论模型进行比较，以验证和确认已知的物理定律和公式在该实验条件下的适用性。
2023人教版新教材高中物理必修第二册5.3实验：探究平抛运动的特点 学案及典型例题
5.3 实验：探究平抛运动的特点基础知识梳理一、抛体运动和平抛运动1.抛体运动：以一定的速度将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只受作用的运动.2.平抛运动：初速度沿方向的抛体运动.3.平抛运动的特点：(1)初速度沿水平方向；(2)只受作用.二、实验：探究平抛运动的特点【实验思路】(1)基本思路：根据运动的分解，把平抛运动分解为不同方向上两个相对简单的运动，分别研究物体在这两个方向的运动特点.(2)平抛运动的分解：可以尝试将平抛运动分解为方向的分运动和方向的分运动.【进行实验】方案一：频闪照相(或录制视频)的方法(1)通过频闪照相(或视频录制)，获得小球做平抛运动时的频闪照片(如图所示)；(2)以抛出点为原点，建立直角坐标系；(3)通过频闪照片描出物体经过时间间隔所到达的位置；(4)测量出经过T,2T,3T，…时间内小球做平抛运动的位移和位移，并填入表格；(5)分析数据得出小球水平分运动和竖直分运动的特点.方案二：分别研究水平和竖直方向分运动规律步骤1：探究平抛运动竖直分运动的特点图2(1)如图2所示，用小锤击打弹性金属片后，A球做运动；同时B球被释放，做运动.观察两球的运动轨迹，听它们落地的声音.(2)改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，即改变A球的初速度，发现两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向的分运动为运动.步骤2：探究平抛运动水平分运动的特点1.装置和实验(1)如图所示，安装实验装置，使斜槽M末端水平，使固定的背板竖直，并将一张白纸和复写纸固定在背板上，N为水平装置的可上下调节的向背板倾斜的挡板.(2)让钢球从斜槽上某一高度滚下，从末端飞出后做平抛运动，使小球的轨迹与背板.钢球落到倾斜的挡板N上，挤压复写纸，在白纸上留下印迹.(3) 调节挡板N，进行多次实验，每次使钢球从斜槽上同一位置由静止滚下，在白纸上记录钢球所经过的多个位置.(4)以斜槽水平末端端口处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.(5)取下纸，用平滑的曲线把这些印迹连接起来，得到钢球做平抛运动的轨迹.(6)根据钢球在竖直方向是自由落体运动的特点，在轨迹上取竖直位移为y、4y、9y…的点，即各点之间的时间间隔，测量这些点之间的水平位移，确定水平方向分运动特点.(7)结论：平抛运动在相等时间内水平方向相等，平抛运动水平方向为运动.2.注意事项：(1)实验中必须调整斜槽末端的(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)背板必须处于，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，应是小球出槽口时钢球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一直到达为宜.【参考答案】重力水平重力直线水平竖直平抛自由落体自由落体平行上下坐标 相等 位移 匀速直线 切线水平 竖直面内 同一位置 左上角 右下角考点一：平抛运动概念、性质、条件、特征【例1】2022年2月15日，北京冬奥会单板滑雪男子大跳台决赛中，中国选手苏翊鸣夺得冠军。
高中物理：实验研究平抛运动
(4)测量其他几个点的 x、y 坐标，代入上式，看由各点坐标求 出的 a 值是否相等．如果在误差允许范围内相等，就说明该曲线 为抛物线．
2．计算平抛物体的初速度 (1)在确定坐标原点为抛出点的情况下，在轨迹曲线上任取几 点(如 A、B、C、D)． (2)用刻度尺和三角板分别测出它们的坐标 x 和 y. (3)据平抛运动水平方向是匀速直线运动(x＝v0t)及竖直方向 是自由落体运动y＝12gt2，分别计算小球的初速度 v0，最后计算小 球初速度 v0 的平均值．
实验：研究平抛运动
|实验基础·理一理| 一、实验目的 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．
二、实验原理 1．利用追踪法逐点描出小球运动的轨迹． 2．建立坐标系，如果轨迹上各点的 y 坐标与 x 坐标间的关系 具有 y＝ax2 的形式(a 是一个常量)，则轨迹是一条抛物线． 3．测出轨迹上某点的坐标 x、y，据 x＝v0t、y＝21gt2 得初速 度 v0＝x· 2gy. 三、实验器材 斜槽、小球、方木板、铁架台、白纸、图钉、重垂线、三角 板、铅笔、刻度尺．
[解析] (1)研究平抛运动时，钢球密度越大，体积越小，所 受空气阻力越小，并且记录小球通过的位置越准确，A 正确；小 球每次从斜槽上的同一位置由静止开始滚下，可保证小球的初速 度不变，与钢球和斜槽间的摩擦无关，B 错误，C 正确；实验时 必须使斜槽末端的切线水平，以确保小球水平飞出做平抛运动，D 正确．
3．确定球的位置 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，然后 让小球由同一位置自由滚下，在粗略确定的位置附近用铅笔较准 确地描出小球通过的位置，并在坐标纸上记下该点．用同样的方 法确定轨迹上其他各点的位置． 4．描点得轨迹 取下坐标纸，将坐标纸上记下的一系列点，用平滑曲线连起 来，即得到小球平抛运动轨迹．
高中物理实验(6)平抛运动 (共15张PPT)
=
������ ������
=
0 .1 10
s=0.1 s,
1
=
2×0.1 0 .1
m/s=2 m/s。
������
(3)小球做平抛运动,在竖直方向上有 y=2gt2, 水平方向上有 x=v0t,解得 y=2������ 2 x2, 则 y-x2 图象的斜率 k= 解得 v0=
6.注意事项 (1)实验中必须调整斜槽末端的切线水平(检验是否水平的方法是将小球 放在斜槽末端任一位置,看其是否能静止)。 (2)方木板必须处于竖直平面内,要用重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滚下。 (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,以使小球平抛运动的轨迹由坐标纸 的左上角一直到达右下角为宜。 (6)在轨迹上选取离坐标原点O点较远的一些点来计算初速度。
考点1
考点2
考点3
考点2实验数据处理 典例6
某物理兴趣小组做“研究平抛运动”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,拍摄到如图所示的照 片,已知每个小方格边长10 cm,当地的重力加速度g取10 m/s2。其中C点处 的位置坐标已被污迹覆盖。
考点1
考点2
考点1
考点2
考点3
(2)图乙是利用图甲装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片,由照片可判断 实验操作错误的是 。 A.释放小球时初速度不为0 B.释放小球的初始位置不同 C.斜槽末端切线不水平
乙
丙
(3)图丙是利用稳定的细水柱显示平抛运动轨迹的装置,其中正确的 是 。
考点1
考点2
考点3
解析: (1)题干中指出用铅笔标注小球的最高点作为小球轨迹的记录点,所 以坐标原点也应选为球的上端,选B。斜槽轨道不必光滑,A错;记录的点适 当多一点,以便更准确地描出平抛轨迹,B对;为比较准确地描出小球运动的 轨迹,将这些点平滑连接起来,C错;用重垂线确定y轴方向,D对。 (2)由题图可知,小球做斜抛运动,所以斜槽末端没有水平放置,选C。 (3)A没有水流出,C随着液面降低,压力减小,水柱流速不断减小,C错,只有B 瓶内能维持相对稳定的气压,水柱流速稳定。选B。 答案: (1)B BD (2)C (3)B
高中物理实验：探究平抛运动的特点
明理由。
解析：记录物体位置的a、b、c、d相邻两点间的水平距离均相等，为两个小格，
即水平方向上在相同时间内发生的位移相等，故物体在水平方向上做匀速直线运
动；相邻两点间的竖直距离分别为1格、2格、3格，所以在竖直方向满足“相邻
相等时间内位移差相等”，故竖直方向上做匀加速直线运动。
(1)水平方向
B
A
V0
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.
(1)水平方向
B
A
V0
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.
对A球B球:
y
x
因为
Fx=0
则
ax=0
所以A、B两球在水平方向上均做匀速直线运动.
(2)竖直方向
A
B
观察实验:A、B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,
m/s。
丙
3. 在用如图甲所示装置“探究平抛运动的特点”的实验中，利用斜槽和贴着
带有方格白纸的竖直板描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：
【解析】
A.让小球多次从 斜槽同一 位置上滚下，在印有小方格的纸上记下小球碰
为保证小球做平抛运动，斜槽末端要水平，为
到铅笔笔尖的一系列位置，如图乙中a、b、c、d所示。
B球获得一水平初速度, A球自由下落.
(2)竖直方向
A
B
观察实验:A、B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,
B球获得一水平初速度, A球自由下落.
观察实验:A、B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,
B球获得一水平初速度, A球自由下落.
(2)竖直方向
高中物理实验《研究平抛运动》实验报告单
1.调整木板：调整支架螺丝，使面板竖直（重垂线与面板竖直刻度线平行）；
2.调节导轨：调节铝质导轨，使导轨末端水平（在导轨末端任意位置放小球不会滚动）；
3.压纸：将 白纸边缘紧贴着面板的刻度线，上面叠放复写纸，再用塑料磁条压在面板上；
4.放球：从斜面导轨上同一位置，由静止释放小球，使钢球落在接球槽内；
3.用平滑的曲线拟合各个斑点；
4.用公式计算初速度。
位置
位移x（m）
位移y（m）
初速度
初速度的Байду номын сангаас均值
1
2
二、无抛出点的运动轨迹
在曲线上选取三个点A、B、C，使相邻点间的水平位移相等，并测出X，测出相邻点的竖直位移分别为 和 ，相邻点的时间为T，由 ， 求得 。
三、实验结论与反思
1.测出小球平抛运动的初速度 =m/s.
5.印点：小球落点通过复写纸印在白纸上，注意区分落点与滚动印迹点；
6.移槽：将接球槽逐次下移（或上移），再次释放小球，便在白纸上打下一系列斑点；
7.重复：将白纸翻面再重复实验一次；
数据处理：
一、有抛出点的运动轨迹
1.取下白纸，沿边线绘出x轴和y轴；
2.测量各斑点到x轴的距离，记为y，到y轴的距离，记为x；填入表格；
四、整理实验仪器
高中物理实验报告单
实验名称
研究平抛运动
指导教师
实验日期
实验目的: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。
实验器材：演示面板、铝质导轨、接球槽、钢球、重锤、塑料磁条、白纸、复写纸等。
实验原理：利用描迹法描出小球的平抛运动轨迹，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 ，求出小球的飞行时间 ，再利用公式 ，求出小球的水平分速度，即为小球做平抛运动的初速度 如果轨迹是抛物线，则两坐标满足
(完整word)高中物理平抛运动实验
平抛运动实验【实验目的】(1)用实验的方法描出平抛运动的轨迹．(2)根据平抛运动的轨迹求初速度．【实验原理】(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 ，根据 x ＝v 0t 、y ＝12gt 2得初速度v 0＝x g 2y.【实验器材】斜槽、小球、方木板、铁架台、白纸、图钉、铅垂线、三角板、铅笔及刻度尺【实验步骤】 (1) 安装器材与调平：将斜槽放在水平桌面上，其末端伸出桌面外，调节末端使其切线水平后固定． 检查斜槽末端是否水平的方法：将小球放在斜槽末端水平轨道的任意位置，小球都不滚动，则可认为斜槽末端水平．精细的检查方法是用水平仪调整．(2)用图钉把坐标纸钉在木板上，让木板竖直固定，其左上方靠近槽口，用铅垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直，整个实验装置如图所示．用铅垂线把木板校准到竖直方向，使小球平抛的轨道平面与板面平行，保证在重复实验的过程中，木板与斜槽的相对位置保持不变．(3)建立直角坐标系 xOy ：以小球做平抛运动的起点 O 为坐标原点，从坐标原点 O 画出竖直向下的 y 轴和水平向右的 x 轴．确定坐标原点 O 的方法是：把小球放在槽口末端处，用铅笔记下这时小球的球心在坐标纸上的水平投影点 O ，即为坐标原点(不是槽口端点)．(4)确定小球位置：让小球由斜槽的某一固定位置自由滚下，从 O 点开始做平抛运动．先用眼睛粗略估计小球在某一 x 值处(如x ＝1 cm 或 2 cm 等)的 y 值，然后用铅笔尖指着这个位置，让小球从原释放处开始滚下，看是否与铅笔尖相碰，如此重复数次，较准确地确定小球通过的这个位置，并在坐标纸上记下这一点．(5)依次改变 x 值，用与(4)同样的方法确定小球通过其他各点的位置．(6)描点画轨迹：取下坐标纸，将(4)(5)中所描出的各点用平滑曲线连接起来，这就画出了小球做平抛运动的轨迹曲线(所画曲线可不通过个别偏差较大的点，但必须保持曲线平滑，不允许出现凹陷处)．【注意事项】(1)固定斜槽时，必须注意使通过斜槽末端点的切线保持水平，以使小球离开斜槽后做平抛运动．(2)木板必须处在竖直平面内，与小球运动轨迹所在的竖直平面平行，使小球的运动靠近图纸但不接触．(3)在斜槽上设定位卡板，使小球每次都从定位卡板所确定的同一位置由静止开始滚下，以保证重复实验时，小球做平抛运动的初速度相等．(4)应在斜槽上适当的高度处释放小球，使小球能以适当的水平速度抛出，其运动轨迹由图板左上角到右下角，这样可以充分利用坐标纸，减小测量误差．(5)由平抛运动方程求小球平抛的初速度时，应选取在平抛运动轨迹上离坐标原点O 较远的点的坐标数据来进行计算，这样既便于测量又减小了误差．【数据分析】(1)判断平抛运动的轨迹是不是抛物线：如图所示，在x 轴上作出几个等距离的点A1、A2、A3、…，把线段OA1的长度记为l，则OA2＝2l，OA3＝3l，由A1、A2、A3、…向下作垂线，与轨迹的交点记为M1、M2、M3、….若轨迹是一条抛物线，则各点的y 坐标和x 坐标应该具有y＝ax2的形式(a 是待定常量)，用刻度尺测量某点的x、y 两个坐标值，代入y＝ax2 求出a.再测量其他几个点的x、y坐标值，代入y＝ax2，若在误差范围内都满足这个关系式，则这条曲线是一条抛物线．(2)求小球平抛的初速度v0：①所描绘的轨迹曲线上选取A、B、C、D、E、F 六个不同的点，测出它们的坐标值．②将各点坐标值代入v0＝x g2y中，求出小球做平抛运动的初速度v0.③记录各点求得的初速度，最后算出初速度v0的平均值，并做好记录．【误差分析】(1)安装斜槽时，其末端切线不水平，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，误以斜槽末端端口位置为坐标原点(实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不相同，使得平抛的初速度也不相同．(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，你认为正确的是（）A．通过调节使斜槽的末端保持水平B．每次必须由静止释放小球C．固定白纸的木板必须调节成竖直D．每次释放小球的位置必须不同E．将小球经过不同高度的位置记录在纸上，取下纸后，用直尺将点连成折线(2)某学生在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球做平抛运动时的起点位置，O 为物体运动一段时间后的位置，取为坐标原点，平抛的轨迹如图所示，根据轨迹的坐标求出物体做平抛运动的初速度v0＝___________m/s.(取g＝10 m/s2)(3)在“研究平抛运动”实验中，用印有小方格的纸记录轨迹，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中的a、b、c、d 所示，则小球的平抛初速度的计算式为v0＝________(用L、g 表示)，其值是________，小球在b 点的速率为________．(取两位有效数字，g＝10 m/s2)。
高中物理精品课件：实验五 探究平抛运动的特点
完成下列填空：(结果均保留2位有效数字) (1)小球运动到图(b)中位置A时，其速度的水平 分量大小为_1_._0_m/s，竖直分量大小为_2_._0_m/s；
小球做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，因此速度的水平分量 大小为v0＝xt＝00..0055 m/s＝1.0 m/s； 竖直方向做自由落体运动，根据匀变速直
(2)计算平抛物体的初速度
情景 1：若原点 O 为抛出点，利用公式 x＝v0t 和 y＝12gt2 即可求出多
g
个初速度 v0＝ x 2y ，最后求出初速度的平均值，这就是做平抛运
动的物体的初速度.
情景2：若原点O不是抛出点
①在轨迹曲线上取三点A、B、C，使xAB＝xBC＝x， 如图所示.A到B与B到C的时间相等，设为T.
(3)本实验的目的是为了__A__. A.验证平抛运动的初速度不影响竖直方向
上速度的改变 B.验证平抛运动的初速度越大，物体移动的位移越大 C.验证平抛运动不受物体质量的影响 D.验证重力越大的物体，在做平抛运动时受空气阻力的影响更小
本实验把平抛运动与自由落体运动进行比较，主要目的是为了验证平 抛运动的竖直分运动是自由落体运动，平抛的初速度不影响竖直方向 上速度的改变，A正确.
第四章 曲线运动
实验五 探究平抛运动的特点
目标 1.知道平抛运动的特点是初速度水平，只有竖直方向受重力作用.2.知道平抛运动轨迹是抛物线， 要求 会在实验中描绘其轨迹.3.会通过描绘的平抛运动轨迹计算物体的初速度.
3.实验过程 (1)安装、调整背板：将白纸放在复写纸下面，然后固定在装置背板上， 并用重垂线检查背板是否 竖直 . (2)安装、调整斜槽：将固定有斜槽的木板放在实验桌上，用平衡法检 查斜槽末端是否水平，也就是将小球放在斜槽末端直轨道上，小球若能 静止在直轨道上的任意位置 ，则表明斜槽末端已调水平，如图.
物理实验平抛运动
物理实验平抛运动物理实验平抛运动平抛运动是高中物理实验中的一课，以下是小编整理的物理实验平抛运动，欢迎参考阅读！1、实验目的（1）探究平抛运动的特点．（2）描出平抛运动的轨迹．（3）根据描出的轨迹求出平抛运动的初速度．2、实验原理平抛运动可以看成两个分运动的合成；一是水平方向的匀速直线运动，其速度等于平抛物体运动的初速度，另一个是竖直方向的自由落体运动，在粗略地确定的位置附近用铅笔较准确地确定出平抛运动的小球运动时的若干不同位置，然后描出运动轨迹，测出曲线上任一点坐标x和y，利用公式和就可以求出小球的水平分速度，即平抛物体的初速度．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、重锤、铅笔．4、探究过程（1）竖直方向的运动规律如图所示，用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向抛出，同时B球松开，自由下落，A、B两球同时开始运动，观察到两球同时落地，多次改变小球距地面的高度和打击力度，重复实验，观察到两球仍同时落地，这说明了小球A在竖直方向上的运动为自由落体运动．说明：实验中可通过耳朵听两球落地的声音是一声还是两声来判断是否同时落地．（2）水平方向的运动规律利用现有仪器装配图所示的装置，钢球从斜槽上滚下，冲过水平槽飞出后做平抛运动．（3）实验步骤①把斜槽放在桌面上，让它的末端伸出桌面外，调节斜槽末端，使其切线方向水平后，把斜槽固定在桌面上．②用图钉把白纸钉在木板上，把木块沿竖直方向固定在支架上，使小球在斜槽末端水平抛出后的轨道平面与纸面平行．③以斜槽末端作为平抛运动的起点O，在白纸上标出O的位置，过O点用重垂线画出竖直线，定为y轴．④让小球每次都从斜槽上同一适当位置由静止滚下，移动笔尖在白纸上的`位置，当小球恰好与笔尖正碰时，在白纸上依次记下这些点的位置．⑤把白纸从木板上取下来，用三角板过O点作竖直线y轴的垂线，定为x轴，再将上面依次记下的一个个点连成光滑曲线，这就是平抛小球的运动轨迹．说明：①用平衡法检查斜槽末端是否水平，即将小球放在斜槽末端附近的平直轨道上，若能使小球在平直轨道上任意位置静止，就表明斜槽末端已调水平．②用悬挂在槽口的重垂线检查坐标纸上的竖直线是否竖直．③小球每次必须无初速度地从槽上同一位置滚下．④坐标原点不是槽口的端点，应是小球在槽口时球的球心在木板上的水平投影点．5、数据处理（1）在平抛小球运动轨迹上选取A、B、C、D、E五个点，测出它们的x、y坐标值，记到表格内．（2）把测到的坐标值依次代入公式求出小球平抛的初速度，并计算其平均值．6、注意事项（1）实验中必须保持斜槽末端水平．（2）要用重垂线检查木板、坐标纸上的竖线是否竖直．（3）小球必须每次从斜槽上相同的位置自由滚下．（4）实验时，眼睛应注视运动小球，并较准确地确定小球通过的位置．（5）要在斜槽上较大的高度释放小球，使其以较大的水平速度运动，从而减小相对误差．（6）要用平滑的曲线画出轨迹，舍弃个别偏差较大的点．（7）在轨迹上选点时，不要离抛出点过近，并且使所选取的点之间尽量远些．7、误差来源（1）安装斜槽时，其末端切线不平而产生误差．（2）建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点，实际上应是末端端口上的小球球心位置的投影点为坐标原点．（3）数据测量时测量不准确而产生误差．（4）确定小球位置不准确而产生误差．。
人教版高中物理必修第二册精品课件 第5章 抛体运动 3 实验探究 平抛运动的特点
(3)钢球每次滚下的初位置不相同。
(4)建立坐标系时,误将斜槽口在背板上的投影点作为坐标原点。
应用体验
【例2】 探究平抛运动特点的实验装置图如图甲所示。
(1)实验取得的部分数据已标在图乙中,其中O
为抛出点,若已知当地重力加速度为9.8 m/s2,
则此小球做平抛运动的初速度为 1.6 m/s。
(5)上下调节倾斜挡板N,重复步骤(4),在白纸上记录小钢球所经过的多个位
置。
(6)用平滑曲线把这些印迹连接起来,就得到小钢球做平抛运动的轨迹。
3.注意事项
(1)斜槽安装:实验中必须调整斜槽末端切线水平,将小钢球放在斜槽末端
水平部分,若小钢球静止,斜槽末端的切线就水平了。
(2)方木板固定:方木板必须处于竖直面内,检查坐标纸竖线是否竖直。
上分别测量OxA、xAxB、xBxC、…和OyA、yAyB、yByC、…的长度。
③在误差允许范围内,若OxA=xAxB=xBxC=…,则说明平抛运动水平分运动为
匀速直线运动。
④在误差允许范围内,若yByC-yAyB=yAyB-OyA=…,根据yByC-yAyB=yAyBOyA=aT2,T为频闪周期,可得加速度a,若a=g(g为重力加速度),则表明平抛运
点就清楚了。
2.进行实验
记录小球经过相同时间所在的位置
方案一:利用频闪照相的方法,记录物体在不同时刻的位置。
方案二:设法描绘物体做平抛运动的轨迹,先研究水平方向的运动规律,再
研究竖直方向的运动规律。
易错辨析
(1)水平抛出的物体所做的运动就是平抛运动。( × )
解析 还必须只受重力作用。
(2)抛体运动就是平抛运动。( × )
平抛运动教案：模拟实验的步骤和注意事项
平抛运动教案：模拟实验的步骤和注意事项一、前言平抛运动是物理学中最基本的运动形式之一，也是学生在高中物理学习中必须掌握的内容。
为了更好地帮助学生掌握平抛运动的知识，模拟实验成为了一种较为流行的教学方法。
本文将介绍如何进行平抛运动模拟实验，并结合实例详细介绍注意事项和实验步骤。
二、实验设备本次实验不需要特殊的实验设备，只需要使用计算机和一款模拟平抛运动的软件即可。
三、实验原理平抛运动是在水平方向速度不变的情况下在竖直方向受重力的作用下运动的一种运动形式，可以分解为水平方向和竖直方向两个运动分量，可以使用矢量分解的方法进行分析和计算。
平抛运动的运动规律如下：水平方向运动规律：匀速直线运动，速度v x =v 0x 。
竖直方向运动规律：位移：h=h 0 +v 0yt+1/2gt^2 。
速度：v y =v 0y +gt 。
加速度：g=-9.8时间：t=2v 0y /g 。
落地点坐标(x,y)：x=v 0xt，y=h 0 +v 0yt+1/2gt^2 。
四、实验步骤本实验使用的是EJS模拟平抛运动的软件，其下载链接是http://www.um.es/fem/EjsWiki/Main/DownloadEjs.html。
下载完成后，按以下步骤进行实验：步骤一：打开EJS软件并创建新项目。
步骤二：在左侧面板中选择“Mechanics”和“Projectile motion”两个模板。
步骤三：在主界面中设置实验参数，如起始位置、起始速度、质量等。
在“Controls”面板中可以设置不同参数值的区间和步长，以便观察参数所对应的结果变化。
步骤四：运行模拟实验，并观察实验结果。
可以通过“Trail”菜单项调节实验场景显示的轨迹类型。
五、注意事项1.安全千万不要滥用模拟实验，避免损坏实验软件或计算机。
2.在进行实验前，要明确实验目的和实验过程。
如果有任何不懂的地方，可以参考教材或咨询相关专业人士。
3.在设置实验参数时，应该遵循物理学的基本规律和实验设计原则。
实验探究平抛运动的规律
运动时间与高度相关
平抛物体在空中运动的时间与初始高度有关 ，高度越高，时间越长。
速度与角度的变化
平抛物体的速度方向与水平方向的夹角随着 高度的增加而减小。
实验误差分析
测量误差
实验中需要测量物体的水平和竖直位移，测 量工具的精度、人为读数误差等都会影响实 验结果。
环境因素
实验过程中，空气阻力、风速等环境因素会对平抛 物体的运动产生影响，导致实验误差。
体育科学
平抛运动在体育科学中也有广泛应用，如篮球、 足球等球类运动的投篮、传球等技术动作的物理 学原理。
实验探究的未来发展方向
数字化技术应用
利用先进的数字化技术，如高速摄像机、传感器等设备，对平抛运 动进行更精确的测量和分析。
多维度实验探究
从不同维度（如速度、角度、高度等）对平抛运动进行实验探究， 以得出更全面的规律。
得出结论
根据实验结果和分析结果，可以得出平抛运动的规律和特 点。例如，可以得出平抛运动是匀加速曲线运动、平抛运 动的速度方向与水平方向之间的夹角正切值等于重力加速 度与初速度之比等结论。
04
实验结果与讨论
实验数据分析
实验数据记录
01
在实验过程中，需要记录平抛物体的水平位移、竖直
位移以及两者之间的夹角。
根据各个分运动的规律，推导 出合运动的规律。
02
实验准备
实验器材介绍
平抛运动实验器
包括平抛运动轨道、小球、光电计时器等。
计算机与数据采集器
用于记录和处理实验数据。
实验场地与背景
选择一个相对安静、无风的场地，背景应为 单一颜色，以便于光电计时器的使用。
实验操作流程
1. 准备实验器材，检查平抛运动实验器 是否完好无损。
高中物理 5.3 实验：研究平抛运动课件 新人教版必修2
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
二
三
四
一、实验原理
平抛运动可看作两个分运动的合成: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 0t,竖直
方向 y=
1
2, 令小球做平抛运动,
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。
一
二
三
四
2.轨迹研究法
描出平抛运动的轨迹,建立起水平、竖直方向的直角坐标系,通
A、B、C、D、E等点,现测得各点到A点之间的距离分别为19.6 cm、
39.8 cm、60.2 cm、79.6 cm,试根据影子的运动讨论物体在水平方
向上的运动情况。
类型一
类型二
类型三
解析:小球在地面上留下的影子的运动情况反映了物体在水平方向
的运动情况。各点到A点之间的距离即为物体在水平方向上的位移,
F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用刻度尺将点连成折线
类型一
类型二
类型三
解析:通过调节使斜槽末端保持水平,是为了保证小球做平抛运
动,故A正确;因为要画同一运动的轨迹,每次释放小球的位置必须
相同,且由静止释放,以保证获得相同的初速度,故B错误,C正确;记
录小球经过不同高度的位置时,每次不必严格地等距离下降,故D错
5-3实验：探究平抛运动的特点 (教学课件)-高中物理人教版(2019)必修第二册
3、某同学采用频闪摄影的方法拍摄“小球做平抛运动”的照片，如图丙是
课
照片的一部分，已知图中小方格的边长L=5cm，设A到B的时间间隔为T，则
堂 练
T=___0_._1__s；小球平抛的初速度v0=__1__.5___m/s；（取g=10m/s2），小球
习
在 B 点 的 速 度 大 小 vB=___2__._5_m/s ； 小 球 从 抛 出 点 到 B 点 运 动 的 时 间
验 探
究
方法一：描迹法
由斜槽上某固定位置无初 速释放小球，利用追踪法 逐点描出小球运动轨迹。
方法二：径迹法
实
验
探
倒置的饮料瓶内装着水，瓶塞内插着两
究
根两端开口的细管，其中一根弯成水平，
加上一个很细的喷嘴, 水从喷嘴中射出，
o
在空中形成弯曲的细水柱，它显示了平
抛运动的轨迹。
方法三：频闪照相法
实 验 探 究
课 堂
第二条，竖直方向做自由落体运动。为了研究平抛物体的运动。可做下面的 练
实验，如图所示，用小锤打击弹性金属片，A球水平飞出，同时B球被松开， 习
两球同时落到地面，则这个实验（ B ）
A．只能说明上述规律中的第一条
B．只能说明上述规律中的第二条
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
总 结
四、平抛运动学生实验
实 验
探
（1）实验器材
究
斜槽、白纸、复写纸、钢球、刻度尺、
重锤、细线骤
实 验
①将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上。
探 究
②在木板左上角固定斜槽并使其末端点的切线水平。在纸上把这 个O点记下来，利用重垂线画出通过O点的竖直线。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高中物理平抛运动实
验
-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
平抛运动实验【实验目的】
(1)用实验的方法描出平抛运动的轨迹．
(2)根据平抛运动的轨迹求初速度．
【实验原理】
(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，根据x＝v0t、y＝1
2gt
2得初速度v0＝x
g
2y.
【实验器材】
斜槽、小球、方木板、铁架台、白纸、图钉、铅垂线、三角板、铅笔及刻度尺
【实验步骤】
(1)安装器材与调平：将斜槽放在水平桌面上，其末端伸出桌面外，调节末端使其切线水平后固定．
检查斜槽末端是否水平的方法：将小球放在斜槽末端水平轨道的任意位置，小球都不滚动，则可认为斜槽末端水平．精细的检查方法是用水平仪调整．
(2)用图钉把坐标纸钉在木板上，让木板竖直固定，其左上方靠近槽口，用铅垂线检查坐标纸上的竖线是
否竖直，整个实验装置如图所示．用铅垂线把木板校准到竖直方向，使小球平抛的轨道平面与板面平行，保证在重复实验的过程中，木板与斜槽的相对位置保持不变．
(3)建立直角坐标系xOy：以小球做平抛运动的起点O 为坐标原点，从坐标原点O 画出竖直向下的y 轴和
水平向右的x 轴．确定坐标原点O 的方法是：把小球放在槽口末端处，用铅笔记下这时小球的球心在坐标纸上的水平投影点O，即为坐标原点(不是槽口端点)．
(4)确定小球位置：让小球由斜槽的某一固定位置自由滚下，从O 点开始做平抛运动．先用眼睛粗略估计
小球在某一x 值处(如x＝1 cm 或 2 cm 等)的y 值，然后用铅笔尖指着这个位置，让小球从原释放处开始滚下，看是否与铅笔尖相碰，如此重复数次，较准确地确定小球通过的这个位置，并在坐标纸上记下这一点．
(5)依次改变x 值，用与(4)同样的方法确定小球通过其他各点的位置．
(6)描点画轨迹：取下坐标纸，将(4)(5)中所描出的各点用平滑曲线连接起来，这就画出了小球做平抛运动
的轨迹曲线(所画曲线可不通过个别偏差较大的点，但必须保持曲线平滑，不允许出现凹陷处)．【注意事项】
(1)固定斜槽时，必须注意使通过斜槽末端点的切线保持水平，以使小球离开斜槽后做平抛运动．
(2)木板必须处在竖直平面内，与小球运动轨迹所在的竖直平面平行，使小球的运动靠近图纸但不接触．
(3)在斜槽上设定位卡板，使小球每次都从定位卡板所确定的同一位置由静止开始滚下，以保证重复实验
时，小球做平抛运动的初速度相等．
(4)应在斜槽上适当的高度处释放小球，使小球能以适当的水平速度抛出，其运动轨迹由图板左上角到右下角，这样可以充分利用坐标纸，减小测量误差．
(5)由平抛运动方程求小球平抛的初速度时，应选取在平抛运动轨迹上离坐标原点O 较远的点的坐标数据来进行计算，这样既便于测量又减小了误差．
【数据分析】
(1)判断平抛运动的轨迹是不是抛物线：
如图所示，在x 轴上作出几个等距离的点A1、A2、A3、…，把线段OA1的长度记为l，则OA2＝2l，OA3＝3l，由A1、A2、A3、…向下作垂线，与轨迹的交点记为M1、M2、M3、….若轨迹是一条抛物线，则各点的y 坐标和x 坐标应该具有y＝ax2的形式(a 是待定常量)，用刻度尺测量某点的x、y 两个坐标值，代入y＝ax2 求出a.再测量其他几个点的x、y坐标值，代入y＝ax2，若在误差范围内都满足这个关系式，则这条曲线是一条抛物线．
(2)求小球平抛的初速度v0：
①所描绘的轨迹曲线上选取A、B、C、D、E、F 六个不同的点，测出它们的坐标值．
②将各点坐标值代入v0＝x g
2y中，求出小球做平抛运动的初速度v0.
③记录各点求得的初速度，最后算出初速度v0的平均值，并做好记录．
【误差分析】
(1)安装斜槽时，其末端切线不水平，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，误以斜槽末端端口位置为坐标原点(实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不相同，使得平抛的初速度也不相同．
(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，你认为正确的是（）
A．通过调节使斜槽的末端保持水平
B．每次必须由静止释放小球
C．固定白纸的木板必须调节成竖直
D．每次释放小球的位置必须不同
E．将小球经过不同高度的位置记录在纸上，取下纸后，用直尺将点连成折线
(2)某学生在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球做平抛运动时的起点位置，O 为物体运动一段时间后的位置，取为坐标原点，平抛的轨迹如图所示，
根据轨迹的坐标求出物体做平抛运动的初速度v0＝
___________m/s.(取g＝10 m/s2)
(3)在“研究平抛运动”实验中，用印有小方格的纸记录轨迹，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中的
a、b、c、d 所示，则小球的平抛初速度的计算式为v0＝________(用L、g 表示)，其值是
________，小球在b 点的速率为________．(取两位有效数字，g＝10 m/s2)。