内容正文:
第三节 平抛运动实验
粤教版(2019)高中物理必修第二册
第一章 抛体运动
@HY
复习回顾
实验目的
实验原理
实验器材
实验步骤
数据处理
误差分析
注意事项
1.什么是平抛运动?
初速度沿水平方向只受重力作用的运动
2.平抛运动可以分解为哪两个分运动?
水平方向上的匀速直线运动
竖直方向上的自由落体运动
新课引入
实验目的
实验原理
实验器材
实验步骤
数据处理
误差分析
注意事项
(1)描绘出平抛物体的运动轨迹;
(2)求出平抛运动物体的初速度。
描迹法
新课引入
实验目的
实验原理
实验器材
实验步骤
数据处理
误差分析
注意事项
实验原理:小球从斜槽上滚下,通过水平槽飞出后做平抛运动。使小球每次都从斜槽上同一位置由静止释放,利用平抛运动演示器记录小球通过的多个位置。用平滑的曲线将各点连起来,从而得到小球做平抛运动的轨迹。
新课引入
实验目的
实验原理
实验器材
实验步骤
数据处理
误差分析
注意事项
斜槽,金属小球,木板(附竖直固定支架),坐标纸,图钉,刻度尺,重锤线,铅笔。
新课引入
实验目的
实验原理
实验器材
实验步骤
数据处理
误差分析
注意事项
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,并使其末端的切线保持水平。
怎样验证末端切线水平?
小球平衡法:将小球放在斜槽末
端,看小球在末端是否滚动
新课引入
实验目的
实验原理
实验器材
实验步骤
数据处理
误差分析
注意事项
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且靠近,固定好木板。
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。利用重锤线画出竖直轴y(两点法)。
y
目的?
重锤线的作用?
新课引入
实验目的
实验原理
实验器材
实验步骤
数据处理
误差分析
注意事项
4.描绘运动轨迹:在木板的平面上用手调整接球板的位置,使滚下的小球落在卡槽上,每次小球下落到接球板,触碰到复写纸并在白纸上留下印迹,记下了小球球心所对应的位置。
保证小球每次从斜槽上的同一位置由静止开始滑下,用同样的方法,可找出小球平抛轨迹上的一系列位置。
目的?
做相同初速度的平抛运动,保证运动轨迹相同
新课引入
实验目的
实验原理
实验器材
实验步骤
数据处理
误差分析
注意事项
计算初速度:取下白纸,以O点为原点画出竖直向下的y轴和用三角板画出水平向右的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。
x
y
用公式 x=v0t
y=gt2/2
计算出小球的初速度v0,
再计算六次结果的平均值。
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。
新课引入
实验目的
实验原理
实验器材
实验步骤
数据处理
误差分析
注意事项
次 数物 理 量 1 2 3 4 5 6 7
测x坐标(m)
测y坐标(m)
飞行时间t= (s)
初速度v0=x (m/s)
曲线方程
新课引入
实验目的
实验原理
实验器材
实验步骤
数据处理
误差分析
注意事项
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v0.
O
x
y
x
y
新课引入
实验目的
实验原理
实验器材
实验步骤
数据处理
误差分析
注意事项
(2)平抛轨迹残缺(即无抛出点)——匀变速直线运动推论【相邻位移差公式】
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=hBC-hAB=gt2
图3
新课引入
实验目的
实验原理
实验器材
实验步骤
数据处理
误差分析
注意事项
①当斜槽末端切线没有调整水平时,小球脱离槽口后并非做平抛运动,但在实验中,仍按平抛运动分析处理数据,会造成较大误差,
②确定Oy轴时,没有用重锤线,就不能调节斜槽末端切线水平
③空气阻力对小球运动有较大影响时,物体做的就不是平抛运动了.
新课引入
实验目的
实验原理
实验器材
实验步骤
数据处理
误差分析
注意事项
(1)保证斜槽末端的切线必须水平。
(2)木板平面竖直且平行于小球平抛的轨道平面,并使小球的运动靠近木板但不接触。
(3)坐标原点不在斜槽口的末端,应在槽口上方小球球心处
O
O′
(4)小球应在同一位置无初速自由释