第五章 第三节 实验：探究平抛运动的特点-2020-2021学年高中物理同步备课学案（2019人教版必修第二册）

第3节　实验：探究平抛运动的特点 知识点归纳 知识点一、描迹法研究平抛运动 (1)实验装置如图所示． (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两个分运动合成的，即水平方向的运动和竖直方向的运动．使小球做平抛运动，利用描迹法描出小球的运动轨迹，建立坐标系，测出轨迹曲线上某一点的坐标x和y，探讨水平方向和竖直方向的运动规律． (4)实验器材：斜槽轨道、小钢球、木板、坐标纸、图钉、重锤、直尺、三角板、铅笔等． (5)实验步骤 ①安装斜槽轨道，使其末端保持水平； 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以小球在槽口时球的重心在木板上的投影点为坐标原点，沿重垂线画出y轴； ④将小球从斜槽上的适当高度由静止释放，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，用平滑的曲线连接各个记录点，得到平抛运动的轨迹． (6)实验过程中的注意事项 ①保证斜槽末端的切线水平，木板竖直且与小球下落的轨迹平面平行，并使小球运动时靠近木板，但不接触； ②小球每次都从斜槽上同一位置由静止滚下； 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重心在木板上的水平投影点； ④小球在斜槽上开始滚下的位置高度要适当，以便使小球运动的轨迹由木板的左上角到右下角． 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。 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。 3．小球每次自由滚下时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不准确,会导致误差。 5．量取轨迹上各点坐标时不准确,会导致误差。 知识点二、喷水法 如图所示，倒置的饮料瓶内装着水，瓶塞内插着两根两端开口的细管，其中一根弯成水平，且水平端加接一根更细的硬管作为喷嘴．水从喷嘴中射出，在空中形成弯曲的细水柱，它显示了平抛运动的轨迹，可在装置一侧竖直放置一玻璃板，将平抛运动的轨迹描在玻璃板上． 知识点三、频闪照相法 现代影像技术的发展为我们研究平抛运动的轨迹提供了方便．若能拍摄到物体做平抛运动的几张照片如图所示，就能描绘出平抛运动的轨迹了．用数码相机的摄像功能或用数码摄像机都能实现，有条件的学校也可用频闪照相的方法来实现．