第四章 实验5 探究平抛运动的特点-2023高考物理一轮复习【导与练】高中总复习第1轮教学课件PPT（新教材，粤教版，广东专用）

实验5　探究平抛运动的特点 物理 实验基础 考点探究 物理 实验基础 解读实验·回顾基础 一、实验目的 1.用实验与理论进行探究、分析,认识平抛运动的规律。 2.用实验方法描绘出平抛物体的运动轨迹。 3.根据平抛物体的运动轨迹确定其初速度。 物理 三、实验器材 斜槽轨道、电磁铁、电源、碰撞开关、导线、平抛运动实验器等。 四、实验步骤 1.研究平抛运动水平方向分运动的特点 (1)使电磁铁C和D分别相对各自轨道出口水平线处于相同高度。把两个钢球分别吸在电磁铁C、D上。切断电源,使两个钢球以相同的初速度同时水平射出。 (2)改变电磁铁C、D与各自轨道出口水平线的相对高度,并确保高度相等。 (3)多次重复以上步骤。观察实验现象,并分析平抛运动水平方向分运动的特点。 物理 2.研究平抛运动竖直方向分运动的特点 (1)把两个钢球分别吸在电磁铁C、E上,并确保电磁铁E上的钢球与轨道A出口处于同一高度。释放轨道A的钢球。钢球在水平出口处碰撞开关S,切断电磁铁E的电源,使钢球从电磁铁E处释放。 (2)改变电磁铁E的位置,让其从N向M移动。 (3)多次重复以上步骤。观察实验现象,并分析平抛运动竖直方向分运动的特点。 五、数据处理 当电磁铁C、D上的钢球同时释放时,两个钢球分别做平抛运动和匀速直线运动,并最终发生碰撞。这表明做平抛运动的钢球在水平方向上的分运动是匀速直线运动。当同时释放电磁铁C、E上的钢球时,两个钢球分别做平抛运动和自由落体运动,并最终同样发生碰撞。这表明做平抛运动的钢球在竖直方向上的分运动是自由落体运动。 物理 六、实验结论 研究表明,平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动,在竖直方向的分运动是自由落体运动。 七、注意事项 1.轨道安装:实验中必须调整轨道末端切线水平,将钢球放在轨道末端水平部分。若能使钢球在平直轨道上的任意位置静止,轨道末端的切线就水平了。 2.小球释放 (1)两个钢球每次必须从相对各自轨道出口水平线相同高度释放。 (2)钢球开始滚下的位置高度要适中。 物理 考点一　基础性实验 考点探究 合作探究·突破考点 [例1] (2021·全国乙卷,22)某同学利用图a所示装置研究平抛运动的规律。实验时该同学使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄,频闪仪每隔0.05 s发出一次闪光,某次拍摄后得到的照片如图b所示(图中未包括小球刚离开轨道的影像)。图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板,纸板与小球轨迹所在平面平行,其上每个方格的边长为5 cm。该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图b中标出。 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,其速率的水 平分量大小为　　　 m/s,竖直分量大小为 　　　　 m/s。 典例·示范 物理 答案:(1)1.0　2.0 物理 [例1] (2021·全国乙卷,22)某同学利用图a所示装置研究平抛运动的规律。实验时该同学使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄,频闪仪每隔0.05 s发出一次闪光,某次拍摄后得到的照片如图b所示(图中未包括小球刚离开轨道的影像)。图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板,纸板与小球轨迹所在平面平行,其上每个方格的边长为5 cm。该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图b中标出。 完成下列填空:(结果均保留2位有效数字) (2)根据图b中数据可得,当地重力加速度的大小为　　　　 m/s2。  物理 答案:(2)9.7 物理 规律方法 (1)实验中保持槽口水平,检测方法是将小球放在槽口附近任一位置,小球都能静止不动。 ②利用逐差法求加速度:Δh=aT2,Δh是竖直方向上两个连续相等的时间间隔内的位移差。 物理 1.[实验原理与实验操作] 在“探究平抛运动的特点”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。  习题·跟进 解析:(1)斜槽末端水平时小球在槽口处平衡,放在槽口能静止不动。 (2)用重垂线来确定竖直线最准确。 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　 物理 1.[实验原理与实验操作] 在“探究平抛运动的特点”的实验中: (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进行其余操作时准确无误,只有一处失误,是