3．實驗：探究平拋運動的特點第五章拋體運動滾落的小球飛出的賽車投出的炸彈拋出的籃球

思考：這幾個物體的運動有什么樣的共同點呢？v0v0v0豎直上拋運動平拋運動斜拋運動1.定義：以一定的初速度將物體拋出，如果物體只受重力的作用，這時的運動叫做拋體運動。2.平拋運動：初速度方向為水平方向的拋體運動叫做平拋運動。v0G拋體運動思考：平拋運動的軌跡是曲線，比較復(fù)雜。如果我們能把這個復(fù)雜的曲線運動分解為兩個相對簡單的、我們比較熟悉的直線運動，或許就能找到平拋運動的特點。如果這兩個分運動研究清楚了，平拋運動的規(guī)律自然就清楚了。思路：沿豎直方向和水平方向分解?；鸀橹薄\動的分解—等效替代實驗方案方案一：頻閃照相(或視頻錄制)的方法(1)通過頻閃照相(或錄制視頻)，獲得小球做平拋運動時的頻閃照片(如圖所示)；(2)以拋出點為原點，建立直角坐標(biāo)系；(3)通過頻閃照片描出物體經(jīng)過相等時間間隔所到達(dá)的位置；(4)測量出經(jīng)過T、2T、3T、…時間內(nèi)小球做平拋運動的水平位移和豎直位移，并填入表格；(5)分析數(shù)據(jù)得出小球水平分運動和豎直分運動的特點.拋出時間T2T3T4T5T水平位移

豎直位移

結(jié)論水平分運動特點

豎直分運動特點

方案一yxOx4x3x2x1h5h3h7hABCD在誤差允許的范圍內(nèi)，四段水平位移近似相等；且四段水平位移所用的時間相等。豎直方向Δh=aT2方案一v0COAB平拋運動物體在水平方向做勻速直線運動方案一平拋運動物體在豎直方向做自由落體運動BCv0AO方案一1.利用追蹤法逐點描出小球運動的軌跡。2.建立坐標(biāo)系，如果軌跡上各點的y坐標(biāo)與x坐標(biāo)間的關(guān)系具有y=ax2的形式(a是一個常量)，則軌跡是一條拋物線。3.測出軌跡上某點的坐標(biāo)x、y，據(jù)x=v0t、y=得初速度方案二：描軌跡法【實驗原理】【實驗器材】斜槽、小球、木板、白紙（坐標(biāo)紙）、圖釘、鉛垂線、刻度尺、鉛筆等。斜槽小球白紙木板鉛垂線鐵架臺方案二：描軌跡法1.調(diào)整木板豎直（利用重錘線）2.調(diào)節(jié)斜槽末端水平3.安裝白紙和復(fù)寫紙4.確定坐標(biāo)軸：小球在斜槽末端時，小球球心在白紙上的投影為原點5.確定小球的釋放點：同一組實驗應(yīng)使小球在同一位置釋放6.描繪運動軌跡：擋板在不同高度時記錄小球撞擊點（也可以用鉛筆記錄小球下落過程中的位置），用平滑的曲線連接。【實驗步驟】方案二：描軌跡法（1）判斷平拋運動的軌跡是不是拋物線：

如圖所示，在x軸上作出幾個等距離的點A1、A2、A3、…，把線段OA1

的長度記為l，則OA2＝2l，OA3＝3l，由A1、A2、A3、…向下作垂線，與軌跡的交點記為M1、M2、M3、…。若軌跡是一條拋物線，則各點的y坐標(biāo)和x坐標(biāo)應(yīng)該具有y＝ax2的形式（a是待定常量），用刻度尺測量某點的x、y兩個坐標(biāo)值，代入y＝ax2求出a。再測量其他幾個點的x、y坐標(biāo)值，代入y＝ax2，若在誤差范圍內(nèi)都滿足這個關(guān)系式，則這條曲線是一條拋物線?！緮?shù)據(jù)處理】（2）求小球平拋的初速度v0：①在所描繪的軌跡曲線上選取A、B、C、D、E、F六個不同的點，測出它們的坐標(biāo)值。中，求出小球做平拋運動

②將各點坐標(biāo)值代入v0＝x的初速度v0。③記錄各點求得的初速度，最后算出初速度v0

的平均值v0，并做好記錄?！緮?shù)據(jù)處理】Oyxv0v0==x測出軌跡上某一點的坐標(biāo)(x、y)代入可求出v0P（x，y）計算初速度實驗數(shù)據(jù)處理計算平拋物體的初速度在軌跡曲線上取幾點A、B、C，使他們的水平間距x相等。用刻度尺測各點的坐標(biāo)y根據(jù)平拋運動的規(guī)律（不確定拋出點O）——各點的時間間隔T相等xxxABC1.實驗中必須調(diào)整斜槽末端的切線水平。2.方木板必須處于豎直平面內(nèi)。3.小球每次必須從斜槽上同一位置滾下。4.坐標(biāo)原點不是槽口的端點,應(yīng)是小球出槽口時球心在木板上的投影點。5.小球開始滾下的位置高度要適中,一般以使小球平拋運動的軌跡由坐標(biāo)紙的左上角一直到達(dá)右下角為宜。6.在軌跡上選取離坐標(biāo)原點O點較遠(yuǎn)的一些點來計算初速度?！咀⒁馐马棥縪xy方案三：噴水法水平噴出的細(xì)水柱即為平拋運動的軌跡如圖，倒置的飲料瓶內(nèi)裝有水，瓶塞內(nèi)插著兩根兩端開口的細(xì)管，其中一根彎成水平，加上一個很細(xì)的噴嘴。3.(多選)在探究平拋運動的特點實驗中，某同學(xué)只記錄了小球運動途中的A、B、C

三點的位置，取A點為坐標(biāo)原點，則各點的位置坐標(biāo)如圖所示，當(dāng)

g＝10m/s2時，下列說法正確的是（）A.小球拋出點的位置坐標(biāo)是(0，0)B.小球拋出點的位置坐標(biāo)是(─10，─5)C.小球平拋初速度為2m/sD.小球平拋初速度為1m/s【正確答案】BD4、在研究平拋物體運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長l＝1.25cm，若小球在平拋運動中先后經(jīng)過的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v0＝＿＿＿＿＿(用l、g表示)，其值是

(g取9.8m／s2)．dabc解析：由平拋運動規(guī)律Δy=gT

2=lx=v0

T∴v0=x/T=2l/T=代入數(shù)字

l=1.25cm=1/80m得到v0=0.70m/s

0.70m/s5.小剛同學(xué)通過實驗，得到了某物體在Oxy平面上運動的一條運動軌跡，如圖平面直角坐標(biāo)系中的OP曲線所示。他根據(jù)物體運動軌跡的特點作出了猜想：如果物體在y方向做勻速直線運動，那么物體在x方向必定做勻加速直線運動。小剛同學(xué)的猜想是否成立？作圖并給出你的分析過程。在OP圖線上取四點