54實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動(dòng)

1、第五章第五章 曲線運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)5.4 實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1、能夠設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)得到物體做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，、能夠設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)得到物體做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡， 能夠?qū)ζ綊佭\(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行研究得到結(jié)論能夠?qū)ζ綊佭\(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行研究得到結(jié)論 2、能夠通過對平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的研究計(jì)算平拋運(yùn)、能夠通過對平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的研究計(jì)算平拋運(yùn) 動(dòng)物體的初速度動(dòng)物體的初速度 回憶回憶平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：水平方向：勻速直線運(yùn)動(dòng)水平方向：勻速直線運(yùn)動(dòng) 豎直方向：自由落體運(yùn)動(dòng)豎直方向：自由落體運(yùn)動(dòng) 通過實(shí)驗(yàn)獲得平拋運(yùn)動(dòng)軌跡通過實(shí)驗(yàn)獲得平拋運(yùn)動(dòng)軌跡 方法方法1 水平噴出的細(xì)水水平噴出的細(xì)水柱顯示平拋運(yùn)動(dòng)軌跡柱顯示平拋運(yùn)動(dòng)

2、軌跡方法方法2 用數(shù)碼照相機(jī)或數(shù)碼攝像機(jī)記錄用數(shù)碼照相機(jī)或數(shù)碼攝像機(jī)記錄平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡 方法方法3(實(shí)驗(yàn)室最常用的一種方法實(shí)驗(yàn)室最常用的一種方法) 實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟1、將平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)器置于桌面，裝好平拋軌道，、將平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)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(diào)節(jié)調(diào)平螺使軌道的拋射端處于水平位置。調(diào)節(jié)調(diào)平螺 絲，觀察重垂線或氣泡水準(zhǔn)，使面板處于豎絲，觀察重垂線或氣泡水準(zhǔn)，使面板處于豎 直平面內(nèi)，卡好定位板。直平面內(nèi)，卡好定位板。 2、將描跡記錄紙襯墊一張復(fù)寫紙或打字蠟紙，、將描跡記錄紙襯墊一張復(fù)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(biāo)坐標(biāo)x軸在水平方向上，縱坐標(biāo)軸在水平方向上，縱坐標(biāo)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(biāo)軸線坐標(biāo)軸線)，并注意使坐標(biāo)原點(diǎn)的位置在，并注意使坐標(biāo)原點(diǎn)的位置在 平拋物體平拋物體(鋼球鋼球)的質(zhì)心的質(zhì)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(yùn)動(dòng)，以一定定位板釋放，球沿軌道向下運(yùn)動(dòng)，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(shí)在面板上留下一個(gè)印跡點(diǎn)。同時(shí)在面板上留下一個(gè)印跡點(diǎn)。 6、再將接球擋板向下拉一格，重復(fù)上述操作方、再將接球擋板向下拉一格，重復(fù)上述操作方 法，打出第二個(gè)印跡點(diǎn)，如此繼續(xù)下拉接球法，打出第二個(gè)印跡點(diǎn)，如此繼續(xù)下拉接球 擋板，直至最低點(diǎn)，即可得到平拋的鋼球下?lián)醢?，直至最低點(diǎn)，即可得到平拋的鋼球下 落時(shí)的一系列跡點(diǎn)。落時(shí)的一系列跡點(diǎn)。 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(shí)驗(yàn)操作方法，便可打出另一速度，按上述實(shí)

5、驗(yàn)操作方法，便可打出另一 系列跡點(diǎn)。系列跡點(diǎn)。 8、取下記錄紙，將各次實(shí)驗(yàn)所記錄的點(diǎn)分別用平、取下記錄紙，將各次實(shí)驗(yàn)所記錄的點(diǎn)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(yùn)動(dòng)的軌跡圖線。如圖所示平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡圖線。如圖所示 實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) （）必須保證記錄面板處于豎直平面內(nèi)，使平（）必須保證記錄面板處于豎直平面內(nèi)，使平 拋軌道的平面靠近板面。拋軌道的平面靠近板面。 （）調(diào)節(jié)斜槽末端水平，使小球飛出時(shí)的速度（）調(diào)節(jié)斜槽末端水平，使小球飛出時(shí)的速度 是水平方向?？蓪⑿∏蚍庞诖颂幷{(diào)節(jié)到小是水平方向?？蓪⑿∏蚍庞诖颂幷{(diào)節(jié)到小 球不會(huì)左右滾動(dòng)

6、即可。球不會(huì)左右滾動(dòng)即可。 （）貼坐標(biāo)紙時(shí)，可以用重錘線幫助完成，使（）貼坐標(biāo)紙時(shí)，可以用重錘線幫助完成，使 重錘線與坐標(biāo)紙的一條線重合，則這條線重錘線與坐標(biāo)紙的一條線重合，則這條線 就是縱坐標(biāo)。就是縱坐標(biāo)。 （）坐標(biāo)原點(diǎn)是斜槽末端處小球球心的位置。（）坐標(biāo)原點(diǎn)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(diǎn)較遠(yuǎn)的點(diǎn)來測量（）選取軌跡上離原點(diǎn)較遠(yuǎn)的點(diǎn)來測量x,y的的 值可減小誤差。描點(diǎn)時(shí)，應(yīng)使視線與所描值可減小誤差。描點(diǎn)時(shí)，應(yīng)使視線與所描 的點(diǎn)齊平。的點(diǎn)齊平。 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3改進(jìn)版改進(jìn)版 對平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的研究對平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的研究 tv0221gt任一時(shí)刻物體的坐標(biāo)應(yīng)該為任一時(shí)刻物體的坐標(biāo)應(yīng)該為（，） 軌跡方程軌跡方程2202xvgy )(2常量axy在得到的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡上任選幾個(gè)點(diǎn)，在得到的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡上任選幾個(gè)點(diǎn)，測量出坐標(biāo)，看測量出坐標(biāo)，看y與與x2的比值是否是一的比值是否是一個(gè)常量個(gè)常量 ,如果是，則這是一條拋物線如