54實驗：研究平拋運動

1、第五章第五章 曲線運動曲線運動5.4 實驗：研究平拋運動學習目標：學習目標： 1、能夠設計實驗得到物體做平拋運動的軌跡，、能夠設計實驗得到物體做平拋運動的軌跡， 能夠對平拋運動軌跡進行研究得到結論能夠對平拋運動軌跡進行研究得到結論 2、能夠通過對平拋運動軌跡的研究計算平拋運、能夠通過對平拋運動軌跡的研究計算平拋運 動物體的初速度動物體的初速度 回憶回憶平拋運動的特點：平拋運動的特點：水平方向：勻速直線運動水平方向：勻速直線運動 豎直方向：自由落體運動豎直方向：自由落體運動 通過實驗獲得平拋運動軌跡通過實驗獲得平拋運動軌跡 方法方法1 水平噴出的細水水平噴出的細水柱顯示平拋運動軌跡柱顯示平拋運動

2、軌跡方法方法2 用數(shù)碼照相機或數(shù)碼攝像機記錄用數(shù)碼照相機或數(shù)碼攝像機記錄平拋運動的軌跡平拋運動的軌跡 方法方法3(實驗室最常用的一種方法實驗室最常用的一種方法) 實驗步驟實驗步驟1、將平拋運動實驗器置于桌面，裝好平拋軌道，、將平拋運動實驗器置于桌面，裝好平拋軌道， 使軌道的拋射端處于水平位置。調節(jié)調平螺使軌道的拋射端處于水平位置。調節(jié)調平螺 絲，觀察重垂線或氣泡水準，使面板處于豎絲，觀察重垂線或氣泡水準，使面板處于豎 直平面內，卡好定位板。直平面內，卡好定位板。 2、將描跡記錄紙襯墊一張復寫紙或打字蠟紙，、將描跡記錄紙襯墊一張復寫紙或打字蠟紙， 緊貼記錄面板用壓紙板固定在面板上，使橫緊貼記錄面

3、板用壓紙板固定在面板上，使橫 坐標坐標x軸在水平方向上，縱坐標軸在水平方向上，縱坐標y軸沿豎直方軸沿豎直方 向向下向向下(若用白紙，可事先用鉛筆在紙上畫出若用白紙，可事先用鉛筆在紙上畫出 x、y坐標軸線坐標軸線)，并注意使坐標原點的位置在，并注意使坐標原點的位置在 平拋物體平拋物體(鋼球鋼球)的質心的質心(即球心即球心)離開軌道處。離開軌道處。 3、把接球擋板拉到最上方一格的位置。、把接球擋板拉到最上方一格的位置。 4、將定位板定在某一位置固定好。鋼球緊靠、將定位板定在某一位置固定好。鋼球緊靠 定位板釋放，球沿軌道向下運動，以一定定位板釋放，球沿軌道向下運動，以一定 的初速度由軌道的平直部分水

4、平拋出。的初速度由軌道的平直部分水平拋出。 5、下落的鋼球打在向面板傾斜的接球擋板上，、下落的鋼球打在向面板傾斜的接球擋板上， 同時在面板上留下一個印跡點。同時在面板上留下一個印跡點。 6、再將接球擋板向下拉一格，重復上述操作方、再將接球擋板向下拉一格，重復上述操作方 法，打出第二個印跡點，如此繼續(xù)下拉接球法，打出第二個印跡點，如此繼續(xù)下拉接球 擋板，直至最低點，即可得到平拋的鋼球下?lián)醢?，直至最低點，即可得到平拋的鋼球下 落時的一系列跡點。落時的一系列跡點。 7、變更定位板的位置，即可改變鋼球平拋的初、變更定位板的位置，即可改變鋼球平拋的初 速度，按上述實驗操作方法，便可打出另一速度，按上述實

5、驗操作方法，便可打出另一 系列跡點。系列跡點。 8、取下記錄紙，將各次實驗所記錄的點分別用平、取下記錄紙，將各次實驗所記錄的點分別用平 滑曲線連接起來，即可得到以不同的初速度做滑曲線連接起來，即可得到以不同的初速度做 平拋運動的軌跡圖線。如圖所示平拋運動的軌跡圖線。如圖所示 實驗注意事項實驗注意事項 （）必須保證記錄面板處于豎直平面內，使平（）必須保證記錄面板處于豎直平面內，使平 拋軌道的平面靠近板面。拋軌道的平面靠近板面。 （）調節(jié)斜槽末端水平，使小球飛出時的速度（）調節(jié)斜槽末端水平，使小球飛出時的速度 是水平方向?？蓪⑿∏蚍庞诖颂幷{節(jié)到小是水平方向?？蓪⑿∏蚍庞诖颂幷{節(jié)到小 球不會左右滾動

6、即可。球不會左右滾動即可。 （）貼坐標紙時，可以用重錘線幫助完成，使（）貼坐標紙時，可以用重錘線幫助完成，使 重錘線與坐標紙的一條線重合，則這條線重錘線與坐標紙的一條線重合，則這條線 就是縱坐標。就是縱坐標。 （）坐標原點是斜槽末端處小球球心的位置。（）坐標原點是斜槽末端處小球球心的位置。 （）每次從同一高度無初速釋放小球。（）每次從同一高度無初速釋放小球。 （）選取軌跡上離原點較遠的點來測量（）選取軌跡上離原點較遠的點來測量x,y的的 值可減小誤差。描點時，應使視線與所描值可減小誤差。描點時，應使視線與所描 的點齊平。的點齊平。 實驗實驗3改進版改進版 對平拋運動軌跡的研究對平拋運動軌跡的研究 tv0221gt任一時刻物體的坐標應該為任一時刻物體的坐標應該為（，） 軌跡方程軌跡方程2202xvgy )(2常量axy在得到的平拋運動軌跡上任選幾個點，在得到的平拋運動軌跡上任選幾個點，測量出坐標，看測量出坐標，看y與與x2的比值是否是一的比值是否是一個常量個常量 ,如果是，則這是一條拋物線如