对物理平抛运动的研究
(完整)大学物理平抛运动实验
(完整)大学物理平抛运动实验大学物理平抛运动实验前言：平抛运动是物体在水平方向上匀速运动的同时，竖直方向上受到重力的影响而做自由落体运动的一种物理现象。
本实验旨在通过观察平抛运动的轨迹和测量相关数据，验证平抛运动的理论公式，并研究影响平抛运动的因素。
实验材料和仪器：1. 平滑的水平台面2. 平抛器3. 木块或金属球4. 直尺5. 计时器6. 重物（如小铁球）7. 实验笔记本和铅笔实验步骤：1. 在平滑的水平台面上放置平抛器。
2. 选择一个适合的角度，将平抛器调整到该角度。
3. 在平抛器上放置一个木块或金属球，并用直尺测量其距离平抛器的初始位置。
4. 确保实验区域没有其他物体，避免干扰平抛运动的轨迹。
5. 用计时器测量木块或金属球自平抛器起飞到触地的时间，并记录该时间。
6. 重复以上步骤，每次改变木块或金属球的初始位置或调整平抛器的角度。
数据处理：1. 根据测得的距离和时间数据，计算木块或金属球的初速度，并记录。
2. 利用平抛运动的理论公式，计算预测的平抛运动轨迹。
3. 将实测的平抛运动轨迹与预测的轨迹进行对比，评估实验数据的准确性和误差范围。
4. 分析实验中影响平抛运动的因素，如初始位置、角度等，并总结影响规律和规律的数学表示。
实验注意事项：1. 进行实验前，确保实验区域安全无障碍物。
2. 在进行测量时，要注意测量工具的准确度和防止操作误差。
3. 进行多次实验，取多组数据，以提高实验结果的准确性和可靠性。
结论：通过本次实验，我们验证了平抛运动的理论公式，并研究了影响平抛运动的因素。
实验结果与理论预测相符合，证明平抛运动的规律和数学模型。
同时，我们也了解到初始位置和角度对平抛运动的影响很大，可以用数学方式进行描述。
参考文献：[1] 全国物理学教学研究小组. 大学物理实验（下册）[M]. 3版. 北京：高等教育出版社，2012.[2] 张强. 大学物理实验教程[M]. 北京：高等教育出版社，2018.。
3 实验：研究平抛运动
b
c
d
8.某同学设计了一个研究平抛运动的实验。实验装置示意
图如图1所示，A是一块平面木板，在其上等间隔地开凿出
一组平行的插槽（图中 P0P0′,P1P1′„），槽间距离均 为d。把覆盖复写纸的白纸铺贴在硬板B上。实验时依次将
B板插入A板的各插槽中，每次让小球从斜轨的同一位置由
静止释放。等打完一点后，把B板插入后一槽中并同时向 纸面内侧平移距离d。
上滚下的小球正好穿过卡片的孔，而不擦碰孔的边缘。
用铅笔在卡片缺口处的白纸上点个黑点，这就在白 纸上记下了小球穿过孔时球心所对应的位置。 保证小球每次从斜槽上的同一位置由静止开始下滑， 用同样的方法，可找出小球平抛轨迹上的一系列位置。
4.实验演示
5.注意事项
(1)斜槽末端的切线必须水平。 (2)方木板必须处在竖直面内且与小球运动轨迹所在的竖
观察结果:两球同时落地 【实验结论】 平抛运动竖直方向的运动
是自由落体运动
三、描绘平抛运动的轨迹 探究思路： 1.设法通过实验得到平抛运动的轨迹， 2.在平抛运动的轨迹上找到每隔相等的时间所到达的位置， 3.测量两相邻位置间的水平、竖直位移，分析这些位移的特 点. 1.实验器材
斜槽、小球、木板、白纸（可先画上坐标格）、图钉、铅
垂线、直尺、三角板、铅笔等。
2.实验原理 平抛物体的运动可以看作是两个分运动的合运动：一 个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。令小球做平抛运动，利用描点法描出小球的运
动轨迹，即小球做平抛运动的曲线，建立坐标系。
测出曲线上某一点的坐标x和y，根据重力加速度g的数 1 值，利用公式 y gt 2 求出小球飞行时间t = 2y ，再利用 2 g 公式 x vt ，求出小球的水平分速度 v = x g ，即为小球 2y 做平抛运动的初速度。
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引言：平抛运动是物理学中的基本运动之一，它是指在水平方向上以一定初速度抛出物体后，物体在竖直方向上受到重力的作用而做抛物线运动。
本实验旨在通过实际操作和数据收集，研究平抛运动的相关性质和规律。
实验目的：1. 研究平抛运动的轨迹特性；2. 探究初速度对平抛运动的影响；3. 验证平抛运动的速度和时间的关系。
实验器材：1. 平抛器；2. 计时器；3. 直尺；4. 纸张；5. 笔。
实验步骤：1. 将平抛器放置在水平桌面上，调整其角度，使其成为一个合适的抛射角度；2. 使用直尺测量平抛器的高度，并记录下来；3. 在平抛器的底部放置纸张，并将纸张固定在桌面上；4. 在纸张上绘制一条水平线，作为参考线；5. 在平抛器的弹射口处，放置一枚小球；6. 准备好计时器，并将其置于合适的位置；7. 启动计时器，并同时启动平抛器，使小球抛出；8. 当小球落地时，停止计时器，并记录下所用的时间；9. 重复以上步骤多次，以获得更加准确的数据。
实验数据：根据实验步骤所得到的数据，我们可以计算出小球的初速度、水平位移和垂直位移，并绘制出相应的图表。
实验结果：通过实验数据的分析，我们可以得出以下结论：1. 小球的水平位移与时间成正比，即小球的水平速度恒定；2. 小球的垂直位移随时间的增加而增加，符合抛物线运动的特点；3. 小球的初速度对平抛运动的轨迹和时间有直接影响，初速度越大，小球的水平位移越远，所用时间越长。
实验讨论：在实验过程中，我们发现小球的轨迹并非完全符合理论预期。
可能的原因包括空气阻力的影响、平抛器的设计缺陷等。
为了更加准确地研究平抛运动，可以进行以下改进：1. 减小空气阻力的影响，可以在实验过程中使用真空环境或减小小球的体积；2. 优化平抛器的设计，使其能够更加精确地控制初速度和角度。
结论：通过本次实验，我们成功研究了平抛运动的轨迹特性和初速度对其影响的关系。
实验结果表明，平抛运动符合抛物线运动的规律，初速度越大，小球的水平位移越远，所用时间越长。
物理实验报告平抛运动
物理实验报告平抛运动平抛运动是物理学中的一个基础实验，通过实验可以研究物体在水平方向上的运动规律。
本文将介绍平抛运动的实验过程、实验结果以及对实验结果的分析和讨论。
实验过程：首先，我们需要准备一台平面的实验台和一个平抛器。
将实验台放置在水平的桌面上，并调整好实验台的位置，使其与地面平行。
接下来，将平抛器放置在实验台上，并调整好平抛器的角度和力度。
然后，选择一个合适的小球，将其放置在平抛器的弹射槽中。
最后，按下平抛器的按钮，使小球从平抛器中弹射出去，并观察小球的运动轨迹。
实验结果：在实验过程中，我们观察到小球在水平方向上做匀速直线运动，并且在竖直方向上做自由落体运动。
通过测量小球的水平位移和竖直位移，我们可以得到小球的运动速度和加速度。
对实验结果的分析和讨论：在平抛运动中，小球在水平方向上的速度是恒定的，即匀速直线运动。
这是因为在平抛运动中，小球受到的水平方向上的合力为零，所以小球的速度保持不变。
而在竖直方向上，小球受到的重力作用，所以小球做自由落体运动，其加速度为重力加速度。
通过实验测量得到的小球的水平位移和竖直位移可以用来计算小球的速度和加速度。
根据平抛运动的公式，小球的水平速度可以用水平位移除以时间来计算，而小球的竖直速度可以用竖直位移除以时间来计算。
通过测量多组数据，我们可以得到小球的平均速度和平均加速度，并进一步分析小球的运动规律。
在实验中，我们还可以改变小球的质量、平抛器的角度和力度等条件，以研究这些因素对平抛运动的影响。
例如，我们可以增加小球的质量，观察小球的运动轨迹是否发生变化；或者改变平抛器的角度和力度，观察小球的速度和加速度是否发生变化。
通过这些实验，我们可以进一步了解平抛运动的规律和特点。
总结：通过平抛运动的实验，我们可以研究物体在水平方向上的运动规律，并通过测量和分析实验结果，得到物体的速度和加速度。
平抛运动是物理学中的一个基础实验，通过这个实验可以培养学生的实验能力和科学思维，同时也可以加深对物理学原理的理解。
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。
物理人教版必修2第五章3.实验研究平抛运动
图 5－3－3
(2)求小球平抛的初速度 v0： ①在所描绘的轨迹曲线上选取 A、B、C、D、E、F 六个不
同的点，测出它们的坐标值．
②将各点坐标值代入 v0＝x
g 中，求出小球做平抛运动 2y
的初速度 v0.
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③记录各点求得的初速度，最后算出初速度 v0 的平均值 v0，并做好记录．
1．平抛运动在水平方向上的运动是__匀__速__直__线__运动，相等 的下落时间内物体在水平方向发生的位移_相__等__，为 s水平＝__v_0t_.
2．平抛运动在竖直方向上的运动是_匀__加__速__直__线__(_或__自__由__落__体) 运动，竖直分速度与时间的关系是 v竖直＝___g_t____.
(2)小球在竖直方向做自由落体运动，在任意连续的相等时 间内的位移差相等，即Δs＝at2；在水平方向上有 x＝v0t，联立 以上两式可求得初速度 v0.
答案：(1)ABC (2)1.0
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【触类旁通】 1．在“研究平抛运动”的实验中，需要描绘物体平抛运动
的轨迹和求物体的平抛初速度．实验的简要步骤如下： A．让小球多次从_同__一__位__置__由__静__止___滚下，记下小球穿过
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3．如图 5－3－1 所示，在研究平抛运动时，小球 A 沿轨道滑
下，离开轨道末端(末端水平)时，撞开轻质接触式开关 S，被电磁
铁吸住的小球 B 同时自由下落．改变整个装置的高度做同样的实
验，发现 A、B 两球总是同时落地．该实验的现象说明了 A 球离开
轨道后( C )
A．水平方向的分运动是匀速直线运动
【注意事项】 (1)固定斜槽时，必须注意使通过斜槽末端点的切线保持水 平，以使小球离开斜槽后做平抛运动． (2)木板必须处在竖直平面内，与小球运动轨迹所在的竖直 平面平行，使小球的运动靠近图纸但不接触．
高中物理实验：探究平抛运动的特点
明理由。
解析：记录物体位置的a、b、c、d相邻两点间的水平距离均相等，为两个小格，
即水平方向上在相同时间内发生的位移相等，故物体在水平方向上做匀速直线运
动；相邻两点间的竖直距离分别为1格、2格、3格，所以在竖直方向满足“相邻
相等时间内位移差相等”，故竖直方向上做匀加速直线运动。
(1)水平方向
B
A
V0
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.
(1)水平方向
B
A
V0
观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.
对A球B球:
y
x
因为
Fx=0
则
ax=0
所以A、B两球在水平方向上均做匀速直线运动.
(2)竖直方向
A
B
观察实验:A、B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,
m/s。
丙
3. 在用如图甲所示装置“探究平抛运动的特点”的实验中，利用斜槽和贴着
带有方格白纸的竖直板描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：
【解析】
A.让小球多次从 斜槽同一 位置上滚下，在印有小方格的纸上记下小球碰
为保证小球做平抛运动，斜槽末端要水平，为
到铅笔笔尖的一系列位置，如图乙中a、b、c、d所示。
B球获得一水平初速度, A球自由下落.
(2)竖直方向
A
B
观察实验:A、B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,
B球获得一水平初速度, A球自由下落.
观察实验:A、B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,
B球获得一水平初速度, A球自由下落.
(2)竖直方向
物理实验报告平抛运动
物理实验报告平抛运动
实验报告：平抛运动
实验目的：通过实验观察和分析平抛运动的规律，验证平抛运动的理论公式。
实验器材：平面、测量尺、小球、秒表。
实验原理：平抛运动是指物体在水平方向以一定初速度抛出后，只受重力作用在竖直方向上做自由落体运动的运动。
其运动轨迹为一个抛物线。
实验步骤：
1. 在平面上标出一条水平直线作为参考线。
2. 在参考线上选择一个起点，并在起点处放置小球。
3. 用测量尺测量小球的水平位移，并记录下时间。
4. 重复实验多次，记录不同水平位移下的时间。
实验数据：
小球水平位移（m）时间（s）
0 0
0.5 0.3
1 0.6
1.5 0.9
2 1.2
实验结果分析：
根据实验数据，我们可以绘制出小球水平位移与时间的关系曲线。
通过分析曲线的斜率和形状，可以得出以下结论：
1. 小球的水平位移与时间成正比，即小球的水平速度是恒定的。
2. 小球的竖直位移与时间成二次函数关系，符合自由落体运动的规律。
结论：
通过本实验，我们验证了平抛运动的规律，即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。
我们还可以通过实验数据计算出小球的水平速度和竖直加速度，进一步验证平抛运动的理论公式。
实验总结：
平抛运动是物理学中的一个重要概念，通过本实验我们深入理解了平抛运动的规律和特点。
同时，实验中的数据处理和分析也提高了我们的实验技能和科学素养。
希望通过这样的实验，我们可以更好地理解物理学中的各种运动规律，为今后的学习和研究打下坚实的基础。
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对物理平抛运动的研究
物理平抛运动是一种基本的运动形式，它是指一个物体在水平平面上以一定的初速度斜抛，它的轨迹是一个抛物线，而且它的垂直运动和水平运动是独立的，因此可以分别分析。
1. 垂直运动
在垂直方向上，物体的运动是自由落体运动，受到重力的作用，而在没有空气阻力的情况下，自由落体运动的加速度是9.8m/s²。
我们可以研究一个物体在平抛运动中垂直上升和下降的运动情况。
当物体刚刚被抛出，它得到的初速度是一个向上的分速度和一个向前的分速度，此时物体的垂直方向速度为0，此时物体开始在垂直方向上运动。
由于重力的作用，物体逐渐减速，直到达到垂直向下运动的最高点，即达到运动的最大高度。
在运动过程中，物体的位移与时间之间的关系是一个二次函数，其轨迹形状是一个抛物线。
当物体下落到最高点时，它的速度变成了一个向下的速度，而且速度越来越大。
最后在落地时速度达到最大值。
2. 水平运动
在水平方向上，物体的运动是一个匀速直线运动，没有加速度，没有受力，也没有单位矢量，因为运动是沿着水平方向进行的。
在没有空气阻力的条件下，物体的水平速度保持不变。
我们可以用以下公式计算物体的水平运动：
L=vx*t
其中L表示物体在水平方向上的位移，vx表示物体在水平方向上的速度，而t表示物体的时间。
在平抛运动中，物体在水平方向上的速度始终保持不变，因此物体在相同的时间内运动的距离也是相同的，物体在水平方向上的轨迹是一个直线。
在物理平抛运动中，垂直方向上的自由落体运动和水平方向上的匀速直线运动是同时进行的，它们互相独立而相对地进行。
因此，我们可以将其分解为两部分分别计算，然后将结果合并到一起。
根据运动学的基本方程和平抛运动的规律，可以得出物体的位置和速度等数据，可以用以下公式进行计算：
y=v0*t-1/2*g*t²
vx=v0*cosθ
在平抛运动中，最常见的问题是求物体飞行的时间、最高高度、飞行距离等等。
这些问题在应用于实际生产和生活中具有广泛的应用价值。
总之，物理平抛运动是物理学中的一种基本运动形式。
通过对这种运动形式的深入研究，我们可以深入了解自由落体运动和匀速直线运动，并在实际应用中解决更多复杂的问题。