内容正文:
实验:研究平抛物体的运动
一、实验目的
1.描出平抛运动物体的轨迹。
2.求出平抛运动物体的初速度。
二、实验原理
平抛运动可看作两个分运动的合成:一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=v0t,竖直方
三、实验器材
斜槽、坐标纸、图钉、重垂线、木板及竖直固定支架、铅笔、三角板、金属小球和刻度尺。
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典例剖析
一、实验步骤
1.将固定有斜槽的木板放在实验桌上,检查调节斜槽末端至水平,检查木板是否水平(如图所示)。
2.用图钉把坐标纸钉在竖直的木板上,固定时用重垂线检查坐标纸的竖线应在竖直方向,选择斜槽末端所在的点为坐标原点,从坐标原点O画出竖直向下的y轴。
3.使小球从斜槽的某一固定位置自由滑下,由O点开始做平抛运动。
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4.先用眼睛粗略地确定做平抛运动的小球在某一x值处的y值,然后用铅笔较准确地确定小球通过的位置,并在坐标纸上记下这一点。以后依次改变x值,用同样的方法确定其他各点的位置(要注意每次都使小球从斜槽上同一位置开始由静止运动)。
5.把坐标纸从木板上取下来,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的曲线,这就是平抛小球的运动轨迹。
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二、数据处理
1.在平抛运动轨迹上选取A、B、C、D、E五个点,测出它们的x、y坐标值,记录到表格内。
2.把测到的坐标值依次代入公式v0=x ,求出小球平抛的初速度,并计算出平均值。
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三、误差分析
1.安装斜槽时,其末端切线不水平。
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为坐标原点。
3.小球每次自由滚下的位置不完全相同。
4.数据测量时,测量不准确而产生误差。
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四、注意事项
1.保证斜槽末端点的切线水平,方木板竖直且与小球下落的平面平行,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要适当,以便使小球运动的轨迹由木板的左上角到右下角。
5.要选取距O点远些的点来计算小球的初速度,这样可减小误差。
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类型一 实验器材、操作的考查
【例1】 (1