课时 4 实验：研究平抛运动1.用实验方法描绘出平抛物体的运动轨迹。2.判断平抛运动的轨迹是否为抛物线。3.计算平抛物体的初速度。一、判断平抛运动的轨迹是不是抛物线如图 5-10 所示的某物体做平抛运动的轨迹，欲判断其轨迹是否为抛物线，只要从轨迹上任意取若干个点分别代入y=ax2，求得 a 为某一定值，即可验证平抛运动的轨迹为抛物线。 在 x 轴上作出等距离的几个点 A1、A2、A3…把线段 OA1的长度记为 l,那么 OA2=2l、OA3=3l…由 A1、A2、A3…向下作垂线，垂线与抛体轨迹的交点记为 M1、M2、M3…如果轨迹的确是一条抛物线，那么 M1、M2、M3…各点的 y 坐标与 x 坐标间的关系应该具有 y=ax2的形式（a 是一个待定的常量）。 其中 OA1=l、OA2=2l、OA3=3l…这样做的目的是使 y2= y1，y3= y1…这样代入 y=ax2，可以方便求出 a。二、计算平抛物体的初速度在后面案例介绍的几种方法中，如果要求不太高，可以忽略空气阻力的作用。这样，抛体在竖直方向上只受到重力的作用，因此它的加速度是常量，等于 。它的 y 坐标的变化符合匀加速运动的规律：y= 。于是，测量某点的下落距离，例如在 M3点的下落距离 y3(图 5-10)，根据这个数据就可以算出抛体下落到这点所用的时间 t3。为了得到抛体的初速度，还需测量 。计算的表达式为 。★ 新知探究一、实验原理（以教科书“参考案例 1”为案例）物体的平抛运动可以看做是两个方向的分运动的合成。一个是水平方向的 运动，另一个是竖直方向的 运动。在竖直放置的木板上固定坐标纸，让小球做平抛运动，描出小球的运动轨迹；装置如图 5-11 所示。选定斜槽末端球心所在的点为坐标原点，初速度的方向为 轴的正方向，以竖直向下为 轴的正方向建立直角坐标系，测出轨迹曲线上某一点的坐标（x,y），根据两个分运动的特点，利用公式 ，求出小球的飞行时间。再利用公式 ，求出小球的水平分速度，即为小球做平抛运动的初速度，v0= (用 x、y 等量表示)。二、实验器材斜槽、竖直固定在铁架台上的木板、白纸、图钉、 ，有空的卡片、 ，铅垂线。三、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的末端，能使小球在平直轨道上的任意位置静止，就表明用心 爱心 专心1学海导航学习探究OxA1A2A3A4M3M2M1M4y3y2y1y图 5-10图 5-11水平已调好。（2）调整木板 用悬挂在槽口的铅垂线把木板...
