1、5.3 實(shí)驗(yàn):研究平拋運(yùn)動,第五章 曲線運(yùn)動,學(xué)習(xí)目標(biāo),1.能描出平拋運(yùn)動的軌跡。 2.會計(jì)算平拋物體的初速度。 3.結(jié)合運(yùn)動分解的知識，明確兩個分運(yùn)動的特點(diǎn)。 4.經(jīng)歷探究的過程，掌握探究性實(shí)驗(yàn)的一般方法。 5.養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真科學(xué)的實(shí)驗(yàn)態(tài)度。,探究思路： 1、設(shè)法通過實(shí)驗(yàn)得到平拋運(yùn)動的軌跡 2、在平拋運(yùn)動的軌跡上找到每隔相等的時(shí)間所達(dá)到的位置 3、測量兩相鄰位置間的水平、豎直位移，分析這些位移的特點(diǎn),勻速直線運(yùn)動的特點(diǎn)是什么？,相等時(shí)間內(nèi)通過的位移相等,如果能證明在相等的時(shí)間發(fā)生的水平位移相等，則說明平拋運(yùn)動在水平方向上的分運(yùn)動確實(shí)為勻速直線運(yùn)動。,如何確定相等的幾段時(shí)間？,利用頻閃照相,描繪

2、平拋運(yùn)動的軌跡,如何獲得平拋物體運(yùn)動的軌跡？,有沒有其他的方法確定相等的時(shí)間？,利用豎直方向上的位移比,描繪平拋運(yùn)動的軌跡,【方案一】 平拋運(yùn)動演示儀,一、描繪平拋運(yùn)動的軌跡,zxxk,實(shí)驗(yàn)器材,實(shí)驗(yàn)器材: 斜槽、小球、木板、白紙（可先畫上坐標(biāo)格）、圖釘、鉛垂線、直尺、三角板、鉛筆等。,鐵架臺,斜槽,木板,白紙,小球,鉛垂線,實(shí)驗(yàn)步驟,安裝調(diào)整斜槽:用圖釘把白紙釘在豎直板上,在木板的左上角固定斜槽,并使其末端保持水平;,調(diào)整木板:用懸掛在槽口的鉛垂線把木板調(diào)整到豎直方向,并使木板平面與小球下落的豎直面平行且靠近,固定好木板;,確定坐標(biāo)軸:把小球放在槽口處,用鉛筆記下小球在槽口時(shí)球心在木板上的水

3、平投影點(diǎn)O,O即為坐標(biāo)原點(diǎn),再利用鉛垂線在紙上畫出通過O點(diǎn)的豎直線,即y軸;,確定小球釋放點(diǎn):選擇一個小球在斜槽上合適的位置由靜止釋放,使小球運(yùn)動軌跡大致經(jīng)過白紙的右下角;,描繪運(yùn)動軌跡:把筆尖放在小球可能經(jīng)過的位置上,如果小球運(yùn)動中碰到筆尖,用鉛筆在該位置畫上一點(diǎn),用同樣的方法,從同一位置釋放小球,在小球運(yùn)動路線上描下若干點(diǎn).,注意事項(xiàng),1、應(yīng)保持斜槽末端的切線水平，釘有坐標(biāo)紙的木板豎直，并使小球的運(yùn)動靠近坐標(biāo)紙但不接觸；,2、小球每次必須從斜槽上同一位置無初速度滾下，在斜槽上釋放小球的高度應(yīng)適當(dāng)，使小球以合適的水平初速度拋出，其軌跡在坐標(biāo)紙的左上角到右下角間分布，從而減小測量誤差；,3、坐

4、標(biāo)原點(diǎn)（小球做平拋運(yùn)動的起點(diǎn)）不是槽口的端點(diǎn)，應(yīng)是小球在槽口時(shí)球心在木板上的水平投影點(diǎn)。,O,O,坐標(biāo)原點(diǎn)（平拋起點(diǎn)）,五.注意事項(xiàng)有：,斜槽末端的切線必須水平。, 方木板必須處在豎直面內(nèi)且與小球運(yùn)動軌跡所在的豎直平面平行，并使小球的運(yùn)動靠近圖板但不接觸。,坐標(biāo)原點(diǎn)(小球做平拋運(yùn)動的起點(diǎn))不是槽口的端點(diǎn)，應(yīng)是小球在糟口時(shí)球的球心在木板上的水平投影點(diǎn)。,如果是用白紙，則應(yīng)以小球在糟口時(shí)球的球心在木板上的水平投影點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，在斜槽末端懸掛重錘線，先以重錘線方向確定y軸方向，再用直角三角板畫出水平線作為x軸，建立直角坐標(biāo)系。,每次小球應(yīng)從斜槽上的同一位置由靜止開始下滑。,要在平拋軌道上選取距O點(diǎn)遠(yuǎn)

5、些的點(diǎn)來計(jì)算球的初速度，這樣可使結(jié)果的誤差較小。,zxxk,【方案二】 水平噴出的細(xì)水柱 顯示平拋運(yùn)動的軌跡,一、描繪平拋運(yùn)動的軌跡,水平噴出的細(xì)水柱即為平拋運(yùn)動的軌跡。,噴嘴（比細(xì)管更細(xì)的硬管）,使A 處的水的壓強(qiáng)始終等于大氣壓,透明膠片,細(xì)管,【方案三】 頻閃照相,一、描繪平拋運(yùn)動的軌跡,二、研究平拋運(yùn)動的特點(diǎn),1、判斷平拋運(yùn)動的軌跡是拋物線,x,y,學(xué).科.網(wǎng),x,y,二、研究平拋運(yùn)動的特點(diǎn),2、計(jì)算平拋運(yùn)動的初速度,研究平拋運(yùn)動的特點(diǎn),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(shí)間相等。,結(jié)論：平拋運(yùn)動在水平方向上的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動。,實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證平拋運(yùn)動在水

6、平方向的分運(yùn)動 是勻速直線運(yùn)動。,如何判斷兩球的水平位移始終一樣？,x,y,x,y,實(shí)驗(yàn)記錄 重力加速度g=9.8m/s2,沒有記住原點(diǎn)v0如何求,x,y,沒有記住原點(diǎn)v0如何求,x1,x2,y1,y2,如圖為某小球做平拋運(yùn)動時(shí)，用閃光照相的方法獲得的相片的一部分，圖中背景方格的邊長為5cm，g=10m/s2，并把這一部分放在圖中的坐標(biāo)系內(nèi)，則：（1）小球平拋運(yùn)動的初速度v0=_m/s；（2）閃光的時(shí)間間隔_s；（3）小球過A點(diǎn)的速率vA=_m/s。（4）拋出點(diǎn)的坐標(biāo)是_,【例】,1.5,0.1,1.8,(-5cm,0),二、研究平拋運(yùn)動的特點(diǎn),問題與練習(xí)解答,1、還需要的器材是刻度尺、三角尺 實(shí)驗(yàn)步驟： （1）調(diào)節(jié)木板高度，使木板上表面與小球離開水平面時(shí)的球心距離為某一確定值y （2）讓小球從斜面上某一位置A無初速釋放 （3）測量小球在木板上的落點(diǎn)P1與重錘線之間的距離x1 （4）調(diào)節(jié)木板高度，使木板上表面與小球離開水平桌面時(shí)的球心距離為某一確定值4y （5）讓小球從斜面上同一位置A無初速釋放 （6）測量小組在木板上的落點(diǎn)P2與重錘線之間的距離x2 （7）比較x1、x