浅谈研究平抛运动实验的创新设计湖北 陈宏http://www.dearedu.com研究平抛物体运动的实验是中学物理中的重要实验之一，高考复习时不但要掌握课本上介绍的实验原理、实验器材、实验步骤及数据处理方法，而且还要掌握研究平抛运动实验的创新设计。纵观历年高考物理试题，很多实验试题都是考查学生对中学物理实验的创新设计的。下面就谈谈研究平抛运动实验的创新设计。一、实验方法的创新要得到平抛运动的轨迹，有多种实验方法，下面介绍几种新的实验方法。方法 1：用水流研究平抛物体的运动如图 1，倒置的饮料瓶内装着水，瓶塞内插着两根两端开口的细管，其中一根弯成水平，且水平端加接一段更细的硬管作为喷嘴。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。设法把它描在背后的纸上就能进行分析处理了。插入瓶中的另一根细管的作用，是保持从喷嘴射出水流的速度不变，使其不随瓶内水面的下降而减小。这是因为该管上端与空气相通，A 处水的压强始终等于大气压，不受瓶内水面高低的影响。因此，在水面降到 A 处以前的很长一段时间内，都可以得到稳定的细水柱。方法 2:用数码照相机或数码摄像机记录平抛运动的轨迹 数码相机大多具有摄像功能，每秒钟拍摄约 15 帧照片。可以用它拍摄小球从水平桌面飞出后做平抛运动的几张连续照片。如果用数学课上画函数图象的方格黑板做背景，就可以根据照片上小球的位置在方格纸上画出小球的轨迹。方法 3:在水平方向平移挡板法在做“研究平抛物体的运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，实验时用如图 2 所示的装置，将一块平木板钉上复写纸和白纸，竖直立于槽口前某处，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滑下，小球撞在木板上留下痕迹 A；将木板向后移距离 x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滑下，小球撞在木板上留下痕迹 B；又将木板再向后移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止滑下，再得到痕迹 C。若测得木板每次后移距离 x ，A、B 间距离 y1 ，A、C 间距离 y2 （g 取 9.80m/s2）根据以上直接测量的物理量可导出测小球初速度的公式为方法 4:在水平方向侧移挡板法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 3 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 3 中、……），槽间距离均为 。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一同位...
