人教課標(biāo)實(shí)驗(yàn)版必修二曲線運(yùn)動(dòng) 實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動(dòng)“十校聯(lián)賽”一等獎(jiǎng)

第五章《曲線運(yùn)動(dòng)》§5.3實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動(dòng)世界上第一顆原子彈爆炸時(shí)，費(fèi)米把事先準(zhǔn)備好的碎紙片從頭頂上方撒下，碎紙片落到他身后約2m處，由此，費(fèi)米推算出那枚原子彈的威力相當(dāng)于1萬(wàn)噸TNT炸藥。1、描繪出平拋物體的運(yùn)動(dòng)軌跡（重點(diǎn)）；2、判斷軌跡是否是拋物線；3、求出平拋運(yùn)動(dòng)物體的初速度（難點(diǎn)）一實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)原理1、用描跡法畫出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡；2、建立坐標(biāo)系，測(cè)出軌跡上某點(diǎn)的坐標(biāo)x、y；據(jù)得初速度斜槽、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(tái)斜槽木板白紙小球鉛垂線實(shí)驗(yàn)器材1、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;實(shí)驗(yàn)步驟如何檢驗(yàn)斜槽末端部分是否水平？若將小球放在斜槽末端水平軌道的任何位置，小球都不滾動(dòng)，則可以認(rèn)為斜槽末端水平。討論1:1、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,并使其末端切線水平;2、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;實(shí)驗(yàn)步驟調(diào)節(jié)木板，使重錘的吊線與平板的邊線平行、與平板面平行。怎么判斷木板面是否豎直?討論2:③確定坐標(biāo)軸:實(shí)驗(yàn)步驟怎么確定坐標(biāo)原點(diǎn)O，建立直角坐標(biāo)系?討論3:3、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)球心在木板上的水平投影點(diǎn)O,O即為坐標(biāo)原點(diǎn)（不是槽口端點(diǎn)）,再利用鉛垂線在紙上畫出通過(guò)O點(diǎn)的豎直線,即y軸，用三角板畫出水平方向的x軸;Oy坐標(biāo)原點(diǎn)（平拋起點(diǎn)）實(shí)驗(yàn)步驟5、描繪運(yùn)動(dòng)軌跡:上下移動(dòng)接球擋板，當(dāng)球撞擊接球擋板時(shí)就會(huì)在坐標(biāo)紙上印下相應(yīng)的黑點(diǎn)，就記下了小球球心所對(duì)應(yīng)的位置。用同樣的方法,從同一位置釋放小球,在小球運(yùn)動(dòng)路線上描下若干點(diǎn),然后將這些點(diǎn)用平滑曲線描繪出來(lái).4、確定小球釋放點(diǎn):選擇一個(gè)小球在斜槽上合適的位置由靜止釋放,使小球運(yùn)動(dòng)軌跡大致經(jīng)過(guò)白紙的右下角;實(shí)驗(yàn)步驟1、應(yīng)保持斜槽末端的切線水平切線水平2、釘有坐標(biāo)紙的木板豎直，并使小球的運(yùn)動(dòng)靠近坐標(biāo)紙但不接觸豎直靠近坐標(biāo)紙但不接觸4、在斜槽上釋放小球的高度應(yīng)適當(dāng)3、小球每次必須從斜槽上同一位置無(wú)初速度滾下同一位置無(wú)初速度5、小球做平拋運(yùn)動(dòng)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)。球心在木板上的水平投影點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)Oyxv0v0==x測(cè)出軌跡上某一點(diǎn)的坐標(biāo)(x、y)代入可求出v0P（x，y）計(jì)算初速度實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理ABCDEFx/mmy/mmv0的平均值實(shí)驗(yàn)誤差分析1、安裝斜槽時(shí)，其末端切線不水平。2、建立坐標(biāo)系時(shí)，以斜槽末端端口位置為坐標(biāo)原點(diǎn)。3、計(jì)算小球的速度要在平拋軌跡上選取距O點(diǎn)遠(yuǎn)些的點(diǎn)來(lái)計(jì)算球的初速度，這樣可以減小相對(duì)誤差。還有哪些方案描繪平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡？方案一：描跡法課后探究方案二：徑跡法oxy課后探究水平噴出的細(xì)水柱即為平拋運(yùn)動(dòng)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