用实验方法探究平抛运动的规律

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实验五探究平抛运动的规律

实验五探究平抛运动的规律
实验五探究平抛运动的规律
[例2] 甲、乙两同学在研究平抛运动规律的实验中,各 自让钢球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出钢球平抛 运动的轨迹. (1)甲同学在实验中得到A、B、C三点的坐标标记如图实 -5-2甲所示,坐标原点为抛出点,其中________点的位 置或坐标有明显错误,根据你认为正确的数据计算出钢球 平抛的初速度为________(g=10 m/s2).
实验五探究平抛运动的规律
(2)乙同学将斜槽轨道末端点取为坐标原点建立了坐标系并 标出了相应坐标数值,如图乙所示,则钢球的半径为 ________cm.
图实-5-2
实验五探究平抛运动的规律
[解析] (1)由图知钢球在 OA、AB、BC 间运动的时间相 等,竖直方向钢球做自由落体运动且 O 点为抛出点,竖 直方向由 h=12gt2 知 t=0.1 s,B 点坐标有明显错误,其 y 轴坐标应为 20,由 x=vt 知平抛初速度为 v=1.0 m/s.
实验五探究平抛运动的规律
2.数据处理 (1)描轨迹
把白纸从木板上取下来,用三角板过O作与竖直方 向垂直的x轴,将一系列所描的点用平滑的曲线连 接起来.
实验五探究平抛运动的规律
(2)求平抛小球的初速度 ①以 O 点为原点,水平方向为 x 轴,竖直向下方向为 y 轴建立坐标系.
②在平抛小球运动轨迹上选取 A、B、C、D、E 五个点, 测出它们的 x、y 坐标值,记到表格内.
出每个点的坐标值x、y,分别求出小球的初速度,然后
取平均值就得到实验测出的初速度;
实验五探究平抛运动的规律
G.靠目测在纸上画出O点向下的竖直线Oy;
H.将白纸用图钉钉在竖直的木板上,在木板的左上角固 定斜槽. (1)以上实验步骤有错误或不足,需要修改的是 _______________________________________________; (2)以上实验步骤修改后,正确的排列顺序应是 ______________________________________________.

实验研究平抛物体的运动

实验研究平抛物体的运动

实验研究平抛物体的运动平抛运动是物理学中一个经典的运动模型。

它描述的是一个物体在水平方向上以一定初速度沿着弧线运动的过程。

通过实验研究平抛物体的运动,我们可以更深入地了解平抛运动的特性和相关定律,例如平抛物体的位移、速度、加速度等。

为了研究平抛物体的运动,我们可以进行如下实验:实验材料:1.平抛物体(例如小球、飞镖等)2.水平台面3.铅垂直平台4.视频摄像机5.计时器或计数器6.尺子或标尺7.实验记录表格实验步骤:1.在水平台面上设置一个水平线作为参考线。

2.使用铅垂直平台,将平抛物体放置在参考线的上方,并以一定的角度向平台面投掷物体。

调整角度和初速度,使物体被平台面成功接住,并且在水平方向上进行平抛运动。

3.使用视频摄像机在平台面上方录制物体的运动过程。

确保摄像机的位置和角度适当,以便能够准确地观察和测量物体的运动。

4.使用计时器或计数器来记录物体的运动时间。

开始记录时间的参考点可以是物体离开投掷者手中的瞬间,或者是物体经过参考线的瞬间。

5.分析录制的视频,观察物体在平抛运动中的各个时刻的位置和速度,并记录在实验记录表格中。

6.使用尺子或标尺来测量物体在水平方向上的位移。

从物体的出发点到各个时刻的位移可以通过视频中物体在参考线上的投影的长度来测量。

7.根据物体的位移和运动时间计算物体的平均速度和加速度,并记录在实验记录表格中。

实验结果的分析和讨论:-对于相同的初始速度和角度,不同物体的运动轨迹是否一致?如果不一致,是什么原因导致的?-是否存在一个最佳的角度使物体的水平位移最大化?如何找到这个最佳角度?-物体的初速度对位移和时间的影响是怎样的?-平抛物体在飞行过程中的速度是否保持不变?如果不变,速度如何随时间变化?-平抛物体的加速度是否为零?如果不是,加速度在哪些时刻和位置发生变化?通过实验研究平抛物体的运动,可以帮助我们对平抛运动的特性和规律有更深入的理解。

实验中的数据和结果可以与理论模型进行比较,以验证和确认已知的物理定律和公式在该实验条件下的适用性。

2023届高考物理一轮复习知识点精讲与2022高考题模考题训练专题22探究平抛运动规律实验(解析版)

2023届高考物理一轮复习知识点精讲与2022高考题模考题训练专题22探究平抛运动规律实验(解析版)
误差分析:
1.A、B两球由于不完全相同,因而在空中所受阻力不同,产生误差。
2.探究平抛运动竖直方向的运动特点时,用小锤击打弹性金属片时,A球不能完全水平飞出,B球不能立即被松开、同时下落,产生误差。
3.安装斜槽时,其末端切线不水平,导致小球离开斜槽后不做平抛运动,产生误差。
4.建立坐标系时,坐标原点的位置确定不准确,导致轨迹上各点的坐标不准确,产生误差。
(1)下列实验条件必须满足的有____________。
A.斜槽轨道光滑
B.斜槽轨道末段水平
C.挡板高度等间距变化
D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
(2)为定量研究,建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。
a.取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于Q点,钢球的________(选填“最上端”、“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点;在确定y轴时______(选填“需要”或者“不需要”)y轴与重锤线平行。
用传感器和计算机可以方便地描出做平抛运动的物体的轨迹。一种设计原理如图c所示。物体A在做平抛运动,它能够在竖直平面内向各个方向同时发射超声波脉冲和红外线脉冲。在它运动的平面内安放着超声—红外接收装置B。B盒装有B1、B2两个超声—红外接收器,并与计算机相连。B1、B2各自测出收到超声脉冲和红外脉冲的时间差,并由此算出它们各自与物体A的距离。从图c可以看出,在这两个距离确定之后,由于B1、B2两处的距离是已知的,所以物体A的位置也就确定了。计算机可以即时给出A的坐标,如图d所示。
(3)为了得到平抛物体的运动轨迹,同学们还提出了以下三种方案,其中可行的是____________。
A.从细管水平喷出稳定的细水柱,拍摄照片,即可得到平抛运动轨迹
B.用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置,平滑连接各位置,即可得到平抛运动轨迹

平抛运动实验

平抛运动实验

第7课时 实验: 探究平抛运动的规律基础知识回顾 1.实验目的(1)用实验方法描出平抛物体的运动轨迹 (2)从实验轨迹求平抛物体的初速度 2.实验原理平抛物体的运动可以看作是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。

使小球做平抛运动,利用描迹法描出小球运动轨迹,建立坐标系,测出轨迹曲线上某一点的坐标x 和y ,根据公式0x v t =和212y at =,就可求得:2g v x y =,即为做平抛运动的初速度。

3.参考案例 (1)案例一:利用平抛运动实验器(如同4-7-1所示)。

注意事项:a/斜槽末端切线必须水平b/每次从同一位置无初速释放小球,以使小球每一次抛出后轨迹相同,每次描出的点在同一轨迹上c/安装实验装置时,要注意使轨道末端与图板相靠近,并保持它们的相对位置不变 d/要用重垂线把图板校准到竖直方向,使小球运动靠近图板,又不接触图板e/坐标原点不是槽口末端点,应是球在槽口时,球心在图板上的水平投影点Of/球的释放高度要适当,使其轨迹不至于太平也不至于太竖直,以减小测量误差g/计算初速度时,应选离O 点远些的点 (2)案例二:利用水平喷出的细水柱显示平抛运动的轨迹。

水从喷嘴中射出,在空中形成弯曲的细水柱,它显示了平抛运动的轨迹。

(3)案例三:利用数码照相机或数码摄像机更精细地探究平抛运动。

(如图4-7-2) 重点难点例析一、平抛运动的实验步骤及注意事项图4-7-1图4-7-2【例1】在“探究平抛运动的运动规律”的实验中,可以描绘出小球平抛运动的轨迹,实验简要步骤如下:A .让小球多次从 位置上滚下,记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置。

B .按图安装好器材,注意 ,记下平抛初位置O 点和过O 点的竖直线。

C .取下白纸,以O 为原点,以竖直线为y 轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。

⑴ 完成上述步骤,将正确的答案填在横线上。

⑵上述实验步骤的合理顺序是 。

【解析】 ⑴ A 中为了保证小球每次平抛初速度相同,轨迹重合,应让小球从同一位置滚下。

平抛运动实验报告

平抛运动实验报告

平抛运动实验报告平抛运动实验报告摘要:本实验通过对平抛运动的研究,探究了物体在水平方向上的运动规律。

实验结果表明,平抛运动的轨迹呈抛物线形状,且抛物线的形态与初速度、抛射角度、重力加速度等因素密切相关。

通过实验数据的分析,我们得出了平抛运动的运动方程,并通过实验验证了该方程的准确性。

引言:平抛运动是物理学中的基础实验之一,它研究了物体在水平方向上的运动规律。

在这个实验中,我们将通过测量物体的运动轨迹和分析实验数据,来探究平抛运动的特点和规律。

实验装置和方法:实验装置包括一块平滑的水平桌面、一个平面反射镜、一个球形投影仪和一架相机。

首先,我们将球形投影仪放置在桌面上,并调整其位置和角度,使其能够投射出一个水平方向的光点。

然后,我们在投影仪的光点下方放置一个平面反射镜,以便观察到光点的抛射轨迹。

最后,我们使用相机记录下实验过程中的光点轨迹。

实验过程和结果:在实验过程中,我们首先选择了不同的初速度和抛射角度,然后通过调整投影仪的位置和角度,使得光点的抛射轨迹能够落在反射镜上。

在每次实验中,我们记录下光点在反射镜上的位置,并使用相机拍摄下来。

通过对实验数据的分析,我们发现光点的抛射轨迹呈现出一个明显的抛物线形状。

而且,随着初速度的增加,抛物线的形态变得更加扁平;随着抛射角度的增加,抛物线的形态变得更加陡峭。

这与我们之前学过的抛物线的性质是一致的。

进一步分析实验数据,我们发现光点的抛射高度和抛射距离与初速度、抛射角度以及重力加速度有关。

通过数学推导和实验验证,我们得出了平抛运动的运动方程:抛射高度h = (v0^2 * sin^2θ) / (2g)抛射距离d = (v0^2 * sin2θ) / g其中,v0是初速度,θ是抛射角度,g是重力加速度。

讨论和结论:通过本次实验,我们对平抛运动的特点和规律有了更深入的了解。

实验结果表明,平抛运动的轨迹呈抛物线形状,且抛物线的形态与初速度、抛射角度、重力加速度等因素密切相关。

研究平抛运动实验(共6篇)

研究平抛运动实验(共6篇)

研究平抛运动实验(共6篇)以下是网友分享的关于研究平抛运动实验的资料6篇,希望对您有所帮助,就爱阅读感谢您的支持。

《实验:研究平抛运动》教案篇1实验:研究平抛运动描绘平抛运动的轨迹【方案一】平抛运动演示仪一、实验目的1.用实验方法描出平抛物体的运动轨迹。

2.从实验轨迹求平抛物体的初速度。

二、实验器材斜槽,铁架台,木板,白纸,小球,图钉,铅笔,有孔的卡片,刻度尺,重锤线。

三、实验原理平抛运动可以看作是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。

让小球做平抛运动,利用描迹法描出小球的运动轨迹,建立坐标系。

测出曲线上的某一点的坐标x和y,根据重力加速度g的数值、利用公式y=gt2/2 求出小球飞行时间t,再利用公式x=vt ,求出小球做平抛运动的初速度。

四、实验步骤1、安装调整斜槽:用图钉把白纸钉在竖直板上,在木板的左上角固定斜槽,可用平衡法调整斜槽,即将小球轻放在斜槽平直部分,能使小球在平直轨道上的任意位置静止,就表明水平已调好。

2、调整木板:用悬挂在槽口的重垂线把木板调整到竖直方向、并使木板平面与小球下落的竖直面平行。

然后把重垂线方向记录到钉在木板的白纸上,固定木板,使在重复实验的过程中,木板与斜槽的相对位置保持不变。

3、确定坐标原点O:把小球放在槽口处,用铅笔记下球在槽口时球心在白纸上的水平投影点O,O即为坐标原点。

4.描绘运动轨迹:使小球每次从斜槽上的同一位置由静止开始滑下,可记录小球平抛轨迹上的一系列位置。

5、计算初速度:取下白纸,以O点为原点画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴,用平滑的曲线把这些位置连接起来即得小球做平抛运动的轨迹。

在曲线上选取A、B、C、D、E、F六个不同的点,用刻度尺和三角板测出它们的坐标x和y。

用公式x=v0t和y=gt2/2计算出小球的初速度v0,最后计算出v0的平均值,并将有关数据记入表格内。

五、注意事项1、保证斜槽末端的切线水平。

2、方木板必须处在竖直面内且与小球运动轨迹所在的竖直平面平行,并使小球的运动靠近图板但不接触。

研究平抛运动实验报告

研究平抛运动实验报告

研究平抛运动实验报告本次实验旨在通过实验和数据处理,验证平抛运动的基本特征和规律,深入掌握平抛运动的实验方法和数据处理技巧。

实验目的平抛运动是物理学中比较基本的运动形式之一,也是近代物理学中经典力学研究的重要内容。

本次实验旨在通过实验,进一步了解平抛运动的特征规律和实验方法,进一步加深对科学实验的认识和理解。

实验原理本实验中使用的是平抛运动的实验装置。

在水平面上,将小球和测量器摆放在一定的距离上,用一定的力量将小球以一定的初始速度平抛出去,并在空中自由运动一段时间后,落到测量器上,可以测量出小球落地的时间和落点坐标,同时可以记录小球的初速度和抛射角度等参数。

实验步骤1.调整实验装置:将平抛器的角度调整至合适位置,使小球的初速度和抛射角度达到实验要求。

2.进行数据采集:将小球以一定的力量平抛出去,记录小球的初速度和抛射角度,并用测量仪器记录小球落地的时间和落点坐标。

3.数据处理:根据实验采集的数据,计算小球在平抛运动中的轨迹、速度和加速度等参数,进一步验证平抛运动的规律和特征。

实验结果与分析对于不同的初速度和抛射角度,小球的运动轨迹和落点坐标均不同。

通过实验数据的采集、处理和分析,可以进一步验证平抛运动的基本特征和规律,例如小球的轨迹是一个抛物线,小球在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动。

同时,还可以计算出小球在平抛运动中的速度、加速度等参数,进一步分析小球运动的变化规律和影响因素。

实验总结通过这次实验,我们进一步加深了对平抛运动的认识和理解,掌握了平抛运动的实验方法和数据处理技巧,提高了我们的科学实验能力和科学素养。

在今后的学习和研究中,我们将进一步探索平抛运动的规律和特征,为深入理解物理学的基本概念和原理奠定基础。

平抛运动实验实验报告

平抛运动实验实验报告

平抛运动实验实验报告篇一:实验平抛运动实验报告平抛运动实验报告班级姓名学号一、实验目的:1、描绘物体平抛运动的轨迹并判断是不是抛物线2、学会根据平抛运动轨迹图求出平抛的初速度二、实验原理:1、平抛物体的运动可以看做是两个分运动的合运动:一是水平方向的匀速直线运动,另一个是竖直方向的自由落体运动. 让小球做平抛运动,利用描迹法描出小球的运动轨迹,即小球做平抛运动的曲线,建立坐标系,判断轨迹是不是抛物线。

2、测出曲线上某一点的坐标x和y,依据重力加速度g的数值,利用公式y=1/2gt2求出小球的飞行时间t,再利用公式x=v0t求出小球的水平分速度,即为小球做平抛运动的初速度v0. 三、实验器材斜槽、小球、木板、重锤线(铅垂线)、坐标纸、图钉、刻度尺、铅笔(或卡孔)四、参考实验步骤1、安装调整弧槽,使其末端保持水平。

固定斜槽,可用平衡法调整斜槽,即将小球轻放在斜槽平直部分的末端处,能使小球在平直轨道上的任意位置静止,就表明斜槽平直部分的末端处已水平.2、调整木板:用悬挂在槽口上的重锤线把木板调到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直面平行,然后把重锤线方向记录到钉在木板的坐标纸上,固定木板,使在重复实验的过程中,木板与斜槽的相对位置保持不变.(注意:小球在运动中不能与坐标纸接触)3、确定坐标原点O:把小球放在槽口处,用铅笔记下球在槽口时球心在板上的水平投影点O,O点即为坐标原点.4、描绘运动轨迹:在木板的平面上用手按住卡片,使卡片上有孔的一面保持水平,调整卡片位置,要使从槽上滚下的小球正好穿过卡片的孔,而不擦碰孔的边缘,然后用铅笔在卡片缺口上点个黑点,这就在白纸上记下了小球穿过孔时球心所对应的位置,取下坐标纸用平滑的曲线把这些点连接起来便得到小球做平抛运动的轨迹.5、判断轨迹是不是抛物线6、计算初速度:以O点为原点画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴,并在曲线上选取ABCDEF六个不同的点,用刻度尺测出它们的坐标x和y,用公式x=v0t和y=1/2gt2计算出小球的初速度v0,最后求出v0的平均值.●实验中的注意事项1.安装斜槽时,应检查斜槽末端的水平槽部分是否水平,检查方法是小球平衡法.2.固定坐标纸时应用重锤检查坐标纸上的竖直线是否竖直,坐标原点位置是否正确.3.要注意保持小球每次都是从同一止高度由静止开始滚下.4.计算初速度时,应选距抛出点远些的点为宜.以便于测量,减小误差.2●实验结论平抛实验中小球作平抛运动轨迹是,其平抛初速度为篇二:平抛运动实验报告平抛运动实验报告班级姓名学号一、实验目的:1、描绘物体平抛运动的轨迹并判断是不是抛物线2、学会根据平抛运动轨迹图求出平抛的初速度二、实验原理:1、平抛物体的运动可以看做是两个分运动的合运动:一是水平方向的匀速直线运动,另一个是竖直方向的自由落体运动. 让小球做平抛运动,利用描迹法描出小球的运动轨迹,即小球做平抛运动的曲线,建立坐标系,通过y/x2的值,来判断轨迹是不是抛物线。

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为了使学生更清楚地 了解全过程 , 在做实验时 , 可利用摄像机把全过程拍摄下来 ,再通过与多媒 体
电脑 的连 接 , 利用 播 放 器 慢 放 和 暂停 的功 能 , 使学 生 更 好 地看 清实 验 过 程 。 学 生 通 过 三 个 小 球 的运 动 形 式 和 实 验 结 果 , 很
竖直方 向是做何种形式 的运动 ,决定了学生是否真
正 地 认 同从 理论 上分 析 而 得 到 的 分 运 动形 式 ,从 而
使 学生真 正掌握平 抛运 动的规律 及解决 问题 的方
法。
在人教版必修 Ⅱ第五章第三节 , 教材在本节上 ,
首 先是 从 理 论 上 分 析 ,以一 定 的初 速 度水 平 抛 出 的 物体 , 在 水 平方 向上 由于 不 受 到力 , 故 作 匀 速直 线 运 动。 在 竖 直 方 向 上 只受 重 力 , 且 重 力 方 向 与 抛 出 速度
识 和 合 运 动 与分 运 动 的 等 时性 来 解 决 平 抛 运 动 实 验 装 置 进 行 的实 验 教 学 , 学 我 们在 教 学 中经 常 遇 到学 生 对 两 个 方 向 运 动形 式 的质 疑 。 为 了让 学 生 从 直 观 上 能 了 解 这 两 个 方 向
速直 线 运 动 , 小球3 做 自由落 体 运 动 。 实验 结 果 是 : 小 球1 刚好落在小球2 上, 同时 , 小球3 落 在 同 一 水 平 面

种运动形式 ,在多年的高考试 卷中都 曾有利用其
原理去解 决问题的题型 , 带 电粒子在 电场 中的偏转
问题也需要利用 到类似的方法。在处理平抛运动的
道上运动时 , 受到一个摩擦力 。但相对来说 , 一是接
触 面 的光 滑 程 度较 好 , 二 是滚 动 摩 擦 , 三是 演 示 时 距
装置 : 利用两个完全一样 的斜面小槽 , 分别把它 们 固定在 同一竖直线上 的高低两处 。当小球从同样 的高度差上 由静止释放时 ,到达水平方 向的水平速 度 是相等 的。高处的小球 1 从槽 1 : 7 1 飞出, 即做平抛运 动; 低处 的小 球2 让其一 直沿 水平槽运动 , 由于槽 口
离不是太长 ,故水平轨道 的摩擦 引起 的误差是很小 的, 在允许 的范 围内, 是可 以成立的。 ( 本实验装置获
湖 南 省 第 一届 物 理 实 验 创新 大赛 特 等 奖 )
( 作者单位: 湖 南 省花 垣 县 边 城 高级 中 学 )

园 丁 沙 龙
用 实验 方法搽 究 抛 运动硇 规律
■ 肖 国 刚 张 翅 翔
平 抛 运 动是 高 中物 理 中最 常 见 ,也 是 很 重 要 的

光滑 , 小球2 做匀速直线运动 。 在高处 飞出的小球1 飞 出水平槽时 , 切断光 电门, 使在另一端由电磁铁控制 的处 于同一水平位置 的小球3 开始做 自由落体运动。 这个演示实验体现了小球 1 做平抛运动 ,小球2 做匀
生对平抛运动的规律很容易学习 ,并较为牢固地掌 握 ,且能较好地运用平抛运动的规律去解决和处理
问题 。
的分运动形式 ,我们在这一章教学 时用一个 自制的 演示实验装置向学生进行演示教学 ,效果是相当令
人 满 意 的。
该 演 示 装 置在 进 行 演 示 时 ,两个 小 球 在 水 平 轨
过 程 中 ,将 较 为 复杂 的 曲线 运 动 用水 平 方 向 的匀 速
直线运动和竖直方 向的 自由落体运动这两个简单的 直线分运动来进行研究 ,充分体现了物理学 中用简
单 替代 复杂 、 化 繁为 简的一 种解决 问题 的手法 和思 想 。 在 研 究 平 抛 运动 规 律 时 ,研 究 它 在水 平 方 向和
方向垂直 , 故在竖直方 向上做 自由落体运动 。 再根据


相 应 的 运 动 学 规 律 : { 【 y 1 得 v = 2 。 ( 。 ) : 由 数 学
知识知道平抛运动的轨迹是一条抛物线。
x / m
容易清楚 小球 1 在做平抛运动时 , 它在水平方向和竖 直方 向的运动形式等效性 ,就能根据相应的数学知
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