3實驗：探究平拋運動的特點[學習目標]1.知道什么樣的運動是拋體運動.2.知道平拋運動的特點，會用運動分解的方法分析兩個分運動.3.會設(shè)計實驗探究平拋運動兩個分運動的特點，會描繪平拋運動的軌跡．一、拋體運動和平拋運動1．拋體運動：以一定的速度將物體拋出，在空氣阻力____________的情況下，物體只受________作用的運動．2．平拋運動：初速度沿______方向的拋體運動．3．平拋運動的特點：(1)初速度沿____________方向；(2)只受____________作用．二、實驗：探究平拋運動的特點1．實驗思路(1)基本思路：根據(jù)運動的分解，把平拋運動分解為不同方向上兩個相對簡單的直線運動，分別研究物體在這兩個方向的運動特點．(2)平拋運動的分解：可以嘗試將平拋運動分解為____________的分運動和____________的分運動．2．進行實驗方案一：頻閃照相(或錄制視頻)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，建立直角坐標系；(3)通過頻閃照片描出小球經(jīng)過相等時間間隔所到達的位置；(4)測量出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二：分別研究水平和豎直方向分運動規(guī)律步驟1：探究平拋運動豎直分運動的特點(1)如圖所示，用小錘擊打彈性金屬片后，A球做____________運動；同時B球被釋放，做運動．觀察兩球的運動軌跡，比較它們落地時間的先后．(2)分別改變小球距地面的高度和小錘擊打的力度(即改變A球的初速度)，發(fā)現(xiàn)兩球________，說明平拋運動在豎直方向的分運動為__________________________________________．步驟2：探究平拋運動水平分運動的特點(1)裝置和實驗①如圖所示，安裝實驗裝置，使斜槽M末端____________，使固定的背板豎直，并將一張白紙和復(fù)寫紙固定在背板上，N為水平放置的可上下調(diào)節(jié)的傾斜擋板．②讓鋼球從斜槽上某一高度滾下，從末端飛出后做平拋運動，使鋼球的軌跡與背板平行．鋼球落到傾斜的擋板N上，擠壓復(fù)寫紙，在白紙上留下印跡．③上下調(diào)節(jié)擋板N，進行多次實驗，每次使鋼球從斜槽上________(選填“同一”或“不同”)位置由靜止?jié)L下，在白紙上記錄鋼球所經(jīng)過的多個位置．④以斜槽水平末端端口處鋼球球心在白紙上的投影點為坐標原點O，過O點畫出豎直的y軸和水平的x軸．⑤取下坐標紙，用平滑的曲線把這些印跡連接起來，得到鋼球做平拋運動的軌跡．⑥根據(jù)鋼球在豎直方向是自由落體運動的特點，在軌跡上取豎直位移為y、4y、9y…的點，即各點之間的時間間隔________，測量這些點之間的水平位移，確定水平方向分運動的特點．⑦結(jié)論：平拋運動在相等時間內(nèi)水平方向____________，平拋運動水平方向為_____________．(2)注意事項①實驗中必須調(diào)整斜槽末端________，使小球做平拋運動(調(diào)節(jié)方法：將小球放在斜槽末端水平部分，若小球________，則斜槽末端水平)．②背板必須處于________面內(nèi)，固定時要用鉛垂線檢查坐標紙豎線是否________．③小球每次必須從斜槽上____________由靜止釋放，這樣可以使小球每次的軌跡相同．④坐標原點不是槽口的端點，應(yīng)是小球出槽口時小球____________在背板上的投影點．⑤小球開始滾下的位置高度要適中，以使小球做平拋運動的軌跡由坐標紙的左上角一直到達右下角為宜．例1某同學用如圖所示的實驗裝置做“探究平拋運動的特點”的實驗．(1)為了能較準確地描繪小球的運動軌跡，下列說法正確的是________.A．小球做平拋運動時應(yīng)與木板摩擦，以便畫出運動軌跡B．本實驗不需要用天平測出小球的質(zhì)量，也不需要配備鉛垂線C．為了保證小球沿水平方向飛出，應(yīng)將斜槽軌道的末端調(diào)成水平D．以小球在斜槽末端時球心在方格紙上的投影點作為所建坐標系的原點O(2)在此實驗中，每次都要讓小球從斜槽上的同一位置由靜止?jié)L下，但小球與斜槽間有摩擦力，這個摩擦力_____________________(選填“會”或“不會”)使實驗的誤差增大．針對訓練如圖是實驗室內(nèi)研究平拋運動的裝置．該實驗中，讓小球多次從斜槽上由靜止?jié)L下，在白紙上依次記下小球的位置，同學甲和同學乙得到的記錄紙分別如圖甲、乙所示，從圖中明顯看出甲的實驗錯誤是_______________，乙的實驗錯誤是____________________．例2(2021·杭州市北斗聯(lián)盟期中)兩個同學根據(jù)不同的實驗條件，進行了“探究平拋運動的特點”的實驗：(1)甲同學采用如圖甲所示的裝置，擊打金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時落地，改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，這說明______________________________________________.(2)乙同學采用如圖乙所示的裝置，兩個相同的弧形光滑軌道M、N，N的末端與光滑的水平板相切，兩小鐵球P、Q能以相同的初速度同時分別從軌道下端水平射出．實驗可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是____________________．僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實驗，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明_________________________________________．例3用頻閃照相法探究平拋運動的特點，如圖所示，記錄了物體在不同時刻的位置，已知頻閃周期一定，如果把平拋運動分解為水平運動和豎直運動，觀察圖片可知：(1)物體在水平方向上做________運動，在豎直方向上做________運動，并說明理由：____________________